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The unstable spectrum of swirling gas flows

Leblanc, S. und Le Duc, A. (2005) The unstable spectrum of swirling gas flows. Journal of Fluid Mechanics, 537, Seiten 433-442.

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Kurzfassung

The asymptotic structure of the discrete spectrum of a compressible inviscid swirling flow with arbitrary radial distributions of density, pressure and velocity is described for disturbances with large wavenumbers. It is shown that discrete eigenmodes are unstable when a criterion derived by Eckhoff & Storesletten (1978) is satisfied. In general, these modes are characterized by a length scale of order exp(-3ln(m)/4) where m is the azimuthal wavenumber of the disturbance and tends to infinity. They have a spatial structure similar to the incompressible modes obtained by Leibovich & Stewartson (1983). In the particular case of solid-body rotation with a positive gradient of entropy, the unstable discrete spectrum contains modes which scale with exp(-ln(m)/2). If the modes are localized near a solid boundary, they scale with (exp(-3ln(m)/4).

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Zusätzliche Informationen: LIDO-Berichtsjahr=2005,
Titel:The unstable spectrum of swirling gas flows
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Leblanc, S.LSEET, Universität Süd Toulon-Var, Frankreich
Le Duc, A.NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2005
Erschienen in:Journal of Fluid Mechanics
Referierte Publikation:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:537
Seitenbereich:Seiten 433-442
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Hydrodynamic stability, swirling, compressible, WKB, asymptotic expansion, continuous spectrum, normal modes, discrete spectrum
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Drehflügler
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L RR - Drehflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Flugphysik
Standort: Köln-Porz , Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik
Hinterlegt von: Claudia Grant
Hinterlegt am:10 Jan 2006
Letzte Änderung:14 Jan 2010 19:54

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