Нелинейные волны и стабилизация двухмерной неустойчивости в пограничном слое

Исследуются существенно нелинейные волны, возникающие при насыщении двумерной неустойчивости в несжимаемом пограничном слое. Рассматривается случай умеренно больших чисел Рейнольдса, соответствующих основной части петли нейтральной кривой для линейных возмущений. Анализ строится как обобщение метода Толлмина, используемого для построения нейтральной кривой в линейной теории, на случай нелинейного критического слоя. Показано, что стабилизация двумерной неустойчивости связана с влиянием нелинейности критического слоя как на эффективность резонансного взаимодействия волна – течение, так и на эффективность вязкого механизма дестабилизации волны. Построены линии уровня амплитуды нелинейных волн на плоскости число Рейнольдса – волновое число для течения Блазиуса. Результаты расчетов сопоставляются с известными экспериментальными данными.