ДОМІНУВАННЯ ВНЕСКУ ДИПОЛІВ У ЗГЕНЕРОВАНОМУ ТУРБУЛЕНТНІСТЮ ШУМІ В ЖОРСТКОСТІННІЙ ТРУБІ

Анотація

Методом функцій Гріна та методом нормальних мод розв’язано проблему генерації шуму компактною областю турбулентності у нескінченній прямій нерухомій жорсткостінній трубі  кругового поперечного перерізу. У цій проблемі область турбулентності моделюється квадрупольними та дипольними джерелами шуму, і розглядаються випадки однорідної та неоднорідної турбулентності. Показано, що потужність згенерованого шуму є сумою потужностей акустичних мод труби. Потужність же окремої моди складається із трьох частин. Перша з них є потужністю, згенерованою квадруполями, друга - диполями, а третя виникає внаслідок взаємодії квадруполів і диполів. Також розглянуто частинний випадок проблеми. В ньому досліджено ситуацію, коли у згенерованому полі шуму домінує внесок поверхневих диполів. При цьому інтерес становлять такі потоки і форми локальних звужень труб, при яких регіон турбулізованої звуженням течії займають рівномірно розподілені великі або малі вихори. Для цих випадків одержано відповідні спрощені вирази для потужності згенерованого шуму і проведено їх оцінки для характерних масштабів в області турбулентності.