Архив номеров

Объектом экспериментального исследования является сверхзвуковая затопленная струя азота. В качестве сопла использована длинная круглая труба, течение в которой могло быть либо ламинарным, либо турбулентным. Для визуализации течения, измерений плотности и вращательной температуры использована методика электронно-пучкового зондирования. Измерения проведены в струе при числе Рейнольдса Re_L≈100 в области первой «бочки» на оси и в поперечном сечении. Показано, что распределение плотности и геометрическая структура ударных волн на начальном участке струи не зависит от характера течения в трубе и близка к истечению из звукового сопла. Зарегистрировано неравновесное распределение заселенности вращательных уровней, соответствующее прониканию фонового газа в ядро струи. Обнаружено, что при турбулентном режиме течения в трубе происходит подавление проникания фонового газа по сравнению с ламинарным режимом течения в трубе. Данное явление наблюдалось при одинаковом расходе газа через сопло и при одинаковой геометрии струй. Обсуждаются возможные причины наблюдаемого явления.