Численное исследование структуры ограниченных закрученных течений неравновесных газов в присутствии локализованных источников тепловыделения

Abstract

Объектом исследования является структура трехмерногонестационарного турбулентного потока закрученного газа в вихревойкамере круглого сечения c открытым концом.Цель работы – исследование влияния неравновесного тепловыделенияв газовой среде на структуру вихревого потока.Исследована применимость моделей турбулентности Spalart-Allmarasи Shear-Stress Transport для моделирования течений неравновесных газов степловыделением. Исследовано влияние мощности источникатепловыделения и степени неравновесности среды на структуру течения.Показано, что влияние V-T релаксации на структуру течениясущественно зависит от времени релаксации. В случаях, когда плотностьпотока достаточно мала и время релаксации становится сравнимо схарактерными газодинамическими временами, влияние дополнительногомеханизма может быть весьма значительным. Может происходитькачественная перестройка течения со скачкообразными изменениямичастоты осцилляций и распределений скоростей и давления в потоке.