Absolute instability of a double ring jet - numerical study

• Autorzy: Bijak J. , Bogusławski A.

Warianty tytułu

PL

Niestabilność absolutna podwójnej strugi pierścieniowej - analiza numeryczna

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper is aimed at analyzing the influence of external flow on absolutely unstable modes of a ring jet with recirculation zone. The double ring jet is also considered. The investigation is carried out by means of the linearized, inviscid spatio-temporal stability theory. Calculations are based on the shooting method for asymmetric azimuthal mode. During the numerical experiment, absolutely unstable modes were identified. No major influence of the external stream on the stability of the flow was also proved.

PL

W pracy analizuje się wpływ zewnętrznego przepływu na mody niestabilności absolutnej strugi pierścieniowej ze strefą recyrkulacji oraz podwójnej strugi pierścieniowej. Badania przeprowadzono przy użyciu liniowej, czasowo-przestrzennej teorii stabilności dla przepływów nielepkich. Do rozwiązania zagadnienia brzegowego wykorzystano metody numeryczne bazujące na algorytmie strzałów. W pracy uwzględniono tylko asymetryczne obwodowe mody niestabilności. W trakcie eksperymentu numerycznego zidentyfikowano mody niestabilności absolutnej, nie stwierdzając wpływu zewnętrznego przepływu formującego zarówno strefę recyrkulacji, jak i drugą strugę pierścieniową, na stabilność przepływu.

Słowa kluczowe

EN

absolute instability; double jet; shooting method

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 45 nr 3
• Strony: 479--488
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Bijak J.

autor

Bogusławski A.

• Częstochowa University of Technology, Institute of Thermal Machinery, Poland,

Bibliografia

• 1. Bers A., 1983, Space-time evolution of plasma instabilities – absolute and convective, Handbook of Plasma Physics, 1, 451-517, Amsterdam, North-Holland
• 2. Bogusławski A., 2002, Niestabilnosc absolutna i konwekcyjna swobodnej osiowosymetrycznej strugi plynu o niejednorodnej gestosci, Monografia nr 85, Politechnika Częstochowska
• 3. Briggs R.J., 1964, Electron-Stream Interaction With Plasmas, Cambridge, Mass: MIT Press
• 4. Chomaz J.M., Huerre P., Redekopp L.G., 1988, Bifurcations to local and global modes in spatially-developing flows, Phys. Rev. Lett., 60, 25
• 5. Fainberg Ya., Kurilko B., Shapiro V., 1961, Instabilities in the interaction of charged particle beams with plasmas, Sov. Phys. Tech. Phys., 6,
• 6. Frania T., 2006, Experimental and Numerical Analysis of Annular Jet Flows, PhD. Thesis, Vrije Universiteit Brussel
• 7. Frania T., Hirsch Ch., 2005, Measurement of the 3D turbulent flow field of confined double annular jet, Abstract submitted for the 4th AIAA Theoretical Fluid Mechanics Conference, Toronto
• 8. Huerre P., Monkewitz P.A., 1990, Local and global instabilities in spatially developing flows, Ann. Rev. Fluid Mech., 22, 473-537
• 9. Jendoubi J., Strykowski P.J., 1994, Absolute and convective instability of axisymetric jets with external flow, Phys. Fluids, 6, 9
• 10. Michalke A., 1999, Absolute inviscid instability of a ring jet with back flow and swirl, Eur. J. Mech. B/Fluids, 18
• 11. Michalke A., Hermann G., 1982, On the inviscid instability of a circular jet with external flow, J. Fluid Mech., 114, 343