Заседание секции 2 Учёного Совета Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН
Уважаемые коллеги!
Приглашаем Вас принять участие в заседании секции 2 , которое состоится в четверг, 2 июля 2026 года в 11:00 часов в конференц-зале Института.
Доклад по диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук.
Специальность: 1.1.9. Механика жидкости, газа и плазмы.
Тема: Турбулентность в нестационарном отрывном течении.
Докладчик: Душин Николай Сергеевич, ведущий научный сотрудник лаборатории гидродинамики и теплообмена Института энергетики и перспективных технологий – структурного подразделения ФИЦ КазНЦ РАН.
Научный консультант: д.т.н., профессор Михеев Николай Иванович.
Работа посвящена формированию фундаментальных представлений о процессах переноса импульса и энергии в нестационарных отрывных течениях в канале и опирается на физический эксперимент. Ввиду значительных ограничений возможностей методов исследований, существовавших на момент начала работ по теме диссертации, в первой части доклада представляется разработанный при определяющей роли автора планарный метод измерения характеристик турбулентности с высоким пространственным и временным разрешением, известный как Smoke Image Velocimetry (SIV), а также метод моделирования последовательностей синтетических изображений для оценки точности оптических методов с высокой концентрацией частиц и результаты его применения к SIV.
Во второй части доклада рассматривается отрывное течение в канале с выступами и обратным уступом в условиях наложенных пульсаций скорости. Предлагается новый метод кластеризации экспериментальных данных, с использованием которого получена объективная обобщенная карта режимов течения за препятствиями в канале в широком диапазоне варьирования частоты и амплитуды наложенных пульсаций скорости. Обсуждается связь нестационарных режимов течения с естественными частотами стационарного отрывного течения и возможность прогнозирования режимов течения по числу Струхаля. Далее, для всех установленных нестационарных режимов описываются механизмы формирования течения в промежутке между выступами дискретно шероховатой стенки в привязке к фазам, их особенности при осреднении по времени, обобщаются закономерности формирования высоких значений локальной скорости генерации и диссипации кинетической энергии турбулентности.
В третьей части доклада обсуждается обнаруженный эффект перестройки кинематической структуры течения в отрывной области за низкими выступами при стационарном течении (влияние внутренней нестационарности), заключающийся в формировании крупномасштабных вихрей, подобных вихрям в нестационарном потоке. Рассматривается влияние относительной высоты выступов на пространственное распределение энергии турбулентных пульсаций в пристеночной области дискретно шероховатого канала.
В заключении даются рекомендации по использованию нестационарности для интенсификации массообмена в каналах с дискретной шероховатостью.
С уважением,
секретарь секции 2, к.ф.-м.н., научный сотрудник
Виктор Сергеевич Наумкин