Том 32, номер 04, статья № 7

Маракасов Д. А., Сазанович В. М., Цвык Р. Ш., Шестернин А. Н., Губанов Д. А. Исследования акустического поля, генерируемого сверхзвуковой струей. // Оптика атмосферы и океана. 2019. Т. 32. № 04. С. 296–303. DOI: 10.15372/AOO20190407.    PDF
Скопировать ссылку в буфер обмена

Аннотация:

Представлены результаты экспериментальных исследований акустического поля, генерируемого сверхзвуковой струей на вертикальной струйной установке Института теоретической и прикладной механики СО РАН. Измерения выполнены с помощью 9 микрофонов, размещенных симметрично относительно оси струи. Анализируются форма фазового фронта звуковой волны, спектры широкополосного акустического шума и дискретных составляющих с высоким временным и пространственным разрешением. Показано, что структура турбулентности в акустическом поле неоднородная и формируется несколькими источниками.

Ключевые слова:

сверхзвуковая струя, акустическое поле, волновой фронт, частотный спектр, микрофоны, дискретные частоты, акустический шум

Список литературы:

1. Алексеенко С.В., Куйбин П.А., Окулов В.Л. Введение в теорию концентрированных вихрей. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. 504 с.
2. Струйные и нестационарные течения в газовой динамике / под ред. С.А. Гапонова, А.А. Маслова. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. 200 с.
3. Терехова Н.М. Групповые нелинейные эффекты взаимодействия Тейлора–Гертлера в сверхзвуковых осесимметричных струях // Прикл. механика и техн. физика. 2004. Т. 45, № 5. С. 41–50.
4. Raman G. Supersonic jet screech: Half-century from Powell to the present // J. Sound Vib. 1999. V. 225, N 3. P. 543–571.
5. Tolstykh A.I., Shirobokov D.A. Fast calculations of screech using highly accurate multiprocessor-based schemes // Appl. Acoust. 2013. V. 74, N 1. Р. 102–109.
6. Деливеров В.П., Лисенко В.Г., Нищерет П.А., Шлик О.Э. Акустический спектр сверхзвуковой струи как источник информации о ее пульсационных составляющих // Акуст. журн. 1994. Т. 40, № 5. С. 487–793.
7. Банах В.А., Запрягаев В.И., Кавун И.Н., Сухарев А.А., Цвык Р.Ш. Экспериментальные исследования акустических волн, возбуждаемых сверхзвуковой струей // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21, № 12. С. 1050–1055.
8. Banakh V.A., Zapryagaev V.I., Marakasov D.A., Tsvyk R.Sh. Study of Turbulent Supersonic Flow Based on the Optical and Acoustic Measurements // Wind Tunnels and Experimental Fluid Dynamics Research. Ulfilas, InTech, July 2011. Р. 607–628.
9. Банах В.А., Маракасов Д.А., Сазанович В.М., Цвык Р.Ш., Шестернин А.Н. Экспериментальные исследования акустического поля, возбуждаемого сверхзвуковой струей // Материалы X Междунар. конф. по неравновесным процессам в соплах и струях. Алушта. Крым. М.: МАИ, 2014. С. 172–175.
10. Банах В.А., Маракасов Д.А., Сазанович В.М., Цвык Р.Ш. Экспериментальные исследования акустического поля, возбуждаемого сверхзвуковой струей // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 12. С. 1098–1101.
11. Меньшов И.С., Семенов И.В., Ахмедьянов И.Ф. Механизм генерации дискретных тонов в сверхзвуковых струйных течениях // Докл. РАН. 2008. Т. 420, № 3. С. 331–336.
12. Губанов Д.А. Влияние микроструй на структуру и акустическое излучение сверхзвуковой недорасширенной струи: дис. … канд. физ.-мат. наук. Новосибирск: Ин-т теор. и прикл. мех. СО РАН, 2014. 140 с.
13. Борисов Ю.Я. Газоструйные излучатели звука гартмановского типа // Источники мощного ультразвука / под ред. Л.Д. Розенберга. М.: Наука, 1967. С. 7–110.
14. Глазнев В.Н., Коробейников Ю.Г. Эффект Гартмана. Область существования и частоты колебаний // Прикл. механика и техн. физика. 2001. Т. 42, № 4. С. 62–67.
15. Tam C.K.W., Seiner J., Wu J.C. Proposed Relationship between Shock and Screech Tones // J. Sound Vibration. 1982. V. 81, N 3. P. 337–358.
16. Kandula M. On the existence of subharmonic screech in choked circular jets from a sharp-edged orifice // Open J. Acoust. 2014. V. 4, N 1. P. 20–25.
17. Guo G., Liu H. Modeling spatial evolution of aerooptical wave front aberration caused by a supersonic mixing layer // Opt. Eng. V. 56, N 3. P. 035102-1–6.
18. Красненко Н.П. Акустическое зондирование атмосферы. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-е, 1986. 166 с.
19. Носов В.В., Ковадло П.Г., Лукин В.П., Торгаев А.В. Атмосферная когерентная турбулентность // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 9. С. 753–759; Nоsov V.V., Kоvadlо P.G., Lukin V.P., Тоrgaev А.V. Atmospheric coherent turbulence // Atmos. Ocean. Opt. 2013. V. 26, N 3. P. 201–206.