Non-viscous instability of a boundary layer over the compliant surface at supersonic speeds of the incoming flow

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

Within the framework of the asymptotic theory of free interaction, the instability of the boundary layer over the compliant plate at supersonic speeds of the incoming flow with respect to non-viscous disturbances is studied. Unstable non-viscous disturbances are shown to exist only when the inertance of the plate is taken into account, and the damping of the plate plays a significant stabilizing role. Increasing the elasticity, bending stiffness, and longitudinal tension of the plate also stabilizes the flow.

Авторлар туралы

I. Savenkov

Federal Research Center "Informatics and Control" of the Russian Academy of Science

Email: isavenkov@mail.ru
Moscow, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Kramer М.О. Boundary-layer stabilization by distributed damping // J. Aeronaut. Sci. 1957. V. 24. P. 458–460.
  2. Benjamin T.B. Effects of a flexible boundary on hydrodynamic stability // J. Fluid Mech.1960. №9. Р. 513–532.
  3. Benjamin T.B. The threefold classification of unstable disturbances in flexible surfaces bounding inviscid flows // J. Fluid Mech. 1963. №16. P. 436–450.
  4. Landahl M.T. On the stability of a laminar incompressible boundary layer over a flexible surface // J. Fluid Mech. 1962. №13. Р. 609–632.
  5. Carpenter P.W., Garrad A.D. The hydrodynamic stability of flow over Kramer-type compliant surfaces. Part 1. Tollmien-Schlichting instabilities // J. Fluid Mech. 1985. V. 155. P. 465–510.
  6. Riley J.J., Gad-el-Hak M., Metcalfe R.W. Compliant coatings // Ann. Rev. Fluid Mech. 1988. №20. Р. 393–420.
  7. Carpenter P.W., Pedley T.J. Flow past highly compliant boundaries and in collapsible tubes // Proc. of the IUTAM Symposium, University of Warwick, UK, 26–30 March 2001. Kluwer Acad. Publ., 2003.
  8. Gad-el-Hak M. Compliant coatings for drag reduction // Progress in Aerospace Sciences. 2002. V. 38. Iss. 1. January 2002. P. 77–99.
  9. Carpenter P.W. Recent Progress in the Use of Compliant Walls for Laminar Flow Control. Progress in Industrial Mathematics at ECMI 2006 // Math. in Industry. 2008. №12. Р. 178–187.
  10. Нейланд В.Я. К теории отрыва ламинарного пограничного слоя в сверхзвуковом потоке // Изв. АН СССР. Сер. механ. жидкости и газа. 1969. №4. С. 53–58.
  11. Stewartson K., Williams P.G. Self-induced separation // Proc. Roy. Soc. A. 1969. V. 312. №1509. P. 181–206.
  12. Messiter A.F. Boundary-layer flow near the trailing edge of a flat plate // SIAM J. Appl. Math. 1970. V. 18. №1. P. 241–257.
  13. Савенков И.В. Подавление роста нелинейных волновых пакетов упругостью обтекаемой поверхности // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 1995. Т. 35. №1. С. 95–103.
  14. Савенков И.В. Об абсолютной неустойчивости несжимаемого пограничного слоя на податливой поверхности // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2018. Т. 58. №2. С. 281–290.
  15. Савенков И.В. Влияние инерционности податливой поверхности на вязкую неустойчивость несжимаемого пограничного слоя // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2019. Т. 59. №4. С. 707–715.
  16. Walker J.D.A. , Fletcher A., Ruban A.I. Instabilities of a flexible surface in supersonic flow // Q. Jl Mech. Appl. Math. 2006. V. 59. №2. P. 253–276.
  17. Савенков И.В. Невязкая неустойчивость несжимаемого пограничного слоя на податливой поверхности // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2020. Т. 60. №7. С. 1268–1280.
  18. Савенков И.В. Влияние демпфирования податливой поверхности на невязкую неустойчивость несжимаемого пограничного слоя над ней // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2023. Т. 63. №9. С. 1565–1574.
  19. Жук. В.И. Волны Толлмина–Шлихтинга и солитоны. М.: Наука, 2001. 167 с.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025