Abstract
The influence of a traveling sound wave on the stability of an advective flow with respect to spiral perturbations is studied. A weak nonlinear stability analysis and direct numerical simulation were performed. From the condition of solvability of a third-order problem, a differential equation is obtained, which describes the evolution of amplitude functions. At the same time, to calculate the constants in this equation, it is necessary to determine the eigenfunctions of the linear problem of stability and the solution of some inhomogeneous linear problems. The shooting method was used using the orthogonalization procedure. It is shown that supercritical regimes appear soft and stable near the threshold with respect to modulation. Direct numerical simulation of the problem was carried out using the finite difference method. A study of convective flow with a significant distance from the stability threshold was carried out. It has been established that for a certain value of parameters in the layer, oscillations of a complex structure occur.
Highlights
Интерес к изучению адвективных течений связан с рядом геофизических и технологических приложений
Использовался метод стрельбы с применением процедуры ортогонализации
Н. Применение метода ортогонализации в пошаговом интегрировании при исследовании устойчивости конвективных течений
Summary
Интерес к изучению адвективных течений связан с рядом геофизических и технологических приложений. Для многих технических приложений особенно важна задача управления устойчивостью адвективных течений, поскольку потеря устойчивости обычно приводит к резкому изменению характера течения. Линейная задача устойчивости адвективного течения рассматривалась многими авторами, подробный анализ работ можно найти в [1, 2]. В частности, известно, что при больших и умеренных числах Прандтля важную роль играют монотонные трехмерные возмущения типа продольных валов (спиральная мода). Влияние бегущей звуковой волны на устойчивость адвективного течения изучалось в работе [3]. Получен профиль комбинированного течения и изучена его устойчивость; показано, что в зависимости от параметров задачи наиболее опасными являются бегущие плоские возмущения, стационарные продольные валы и наклонные волны. В настоящей работе изучается влияние бегущей звуковой волны на устойчивость адвективного течения по отношению к спиральным возмущениям
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
