Работа посвящена исследованию ламинарного, переходного и турбулентного течений в изогнутой трубке с негладким входом в виде внезапного сужения. Исследование проведено для изогнутой трубки с радиусом кривизны 𝐾 = 𝑎/𝑅 ≈ 1/12 и внезапного сужения 𝐷/𝑑 ≈ 2.5. Рассмотрены два варианта расположения входной кромки трубки: заподлицо с плоскостью внезапного сужения и выступающей на один калибр от внезапного сужения. Задачи, которые решены в ходе исследования: 1. Рассчитаны параметры экспериментального стенда для визуализации течения в изогнутой трубке в условиях негладкого входа; 2. Собран экспериментальный стенд, с заданием требуемого диапазона расходных характеристик; 3. Отработана методика визуализации структуры течения в изогнутой трубке алюминиевой пудрой; 4. Исследовано трехмерное поле скорости в трубке с негладким входом, включая явления ламинарно-турбулентного перехода. Установлено, что течение является ламинарным при 𝑅𝑒 ≤ 500 и становится развитым турбулентным при 𝑅𝑒 ≥ 2000.

The work is devoted to the study of laminar, transient and turbulent flow in a curved tube with a non-smooth inlet in the form of a sudden constriction. The study was carried out for a curved tube with radius of curvature 𝐾 = 𝑎/𝑅 ≈ 1/12 and sudden constriction 𝐷/𝑑 = 2.5. Two variants of the tube inlet edge location were considered: flush with the plane of the sudden constriction and protruding one caliber from the sudden constriction. Tasks solved in the course of the research: 1. Calculated the parameters of the experimental rig for visualization of flow in a curved tube under non-smooth inlet conditions; 2. The experimental rig was assembled, with setting the required range of flow characteristics; 3. The technique of visualization of the flow structure in a curved tube with aluminum powder was worked out; 4. The three-dimensional velocity field in a tube with a non-smooth inlet, including the phenomena of laminar-turbulent transition, was investigated. It is found that the flow is laminar at 𝑅𝑒 ≤ 500 and becomes developed turbulent at 𝑅𝑒 ≥ 2000.