СТРУ́И

СТРУ́И, те­че­ния га­за, жид­ко­сти или плаз­мы в ви­де уз­ких (по срав­не­нию с их дли­ной) по­то­ков в сре­де, па­ра­мет­ры ко­то­рой (ско­рость, темп-ра, плот­ность, хи­мич. со­став и др.) от­ли­ча­ют­ся от па­ра­мет­ров струи.

С. чрез­вы­чай­но раз­но­об­раз­ны и, как пра­ви­ло, ха­рак­те­ри­зу­ют­ся боль­ши­ми ско­ро­стя­ми. Струй­ные те­че­ния су­ще­ст­ву­ют в ат­мо­сфе­ре, а так­же в океа­не (напр., Гольф­ст­рим). В тех­ни­ке наи­бо­лее рас­про­стра­не­ны С., вы­те­каю­щие из со­пел, труб или от­вер­стий в стен­ках со­су­да. В за­ви­си­мо­сти от фор­мы по­пе­реч­но­го се­че­ния вы­ход­но­го от­вер­стия рас­смат­ри­ва­ют С. осе­сим­мет­рич­ные (круг­лые), квад­рат­ные, пло­ские и др. Раз­ли­чают так­же ве­ер­ные и за­кру­чен­ные С. В осо­бый класс вы­де­ля­ют двух­фаз­ные С. (напр., С. га­за, со­дер­жа­щие жид­кие ка­п­ли или твёр­дые час­ти­цы).

В за­ви­си­мо­сти от от­но­ше­ния ско­ро­сти по­то­ка на сре­зе со­пла к ско­ро­сти зву­ка в ок­ру­жаю­щей сре­де раз­ли­ча­ют до- и сверх­зву­ко­вые С. В доз­ву­ко­вых С. ста­тич. дав­ле­ние по­пе­рёк струи по­сто­ян­но и рав­но дав­ле­нию в ок­ру­жаю­щем про­стран­ст­ве (изо­ба­рич. С., ши­ро­ко рас­про­стра­нён­ные в тех­ни­ке). Сверх­зву­ко­вые С., вы­те­каю­щие из со­пел ре­ак­тив­ных дви­га­те­лей, га­зо­вых и па­ро­вых тур­бин, яв­ля­ют­ся тур­бу­лент­ны­ми – об­ра­зу­ют «боч­ки» (че­ре­дую­щие­ся рас­ши­ре­ния и су­же­ния струи) и се­рии удар­ных волн. При вду­ве в ок­ру­жаю­щую сре­ду струи га­за  с по­верх­но­сти об­те­кае­мо­го те­ла про­ис­хо­дит взаи­мо­дей­ст­вие вы­те­каю­щей струи с об­те­каю­щим по­то­ком, что при­во­дит к су­ще­ст­вен­но­му пе­ре­рас­пре­де­ле­нию дав­ле­ния на об­те­кае­мой по­верх­но­сти. Та­кие С. по­зво­ля­ют управ­лять от­рыв­ны­ми те­че­ния­ми и, как след­ст­вие, аэ­ро­ди­на­мич. ха­рак­те­ри­сти­ка­ми ЛА.

В за­ви­си­мо­сти от свойств ве­ще­ст­ва струи и внеш­ней сре­ды раз­ли­ча­ют С. сме­ши­ваю­щие­ся (напр., С. га­за, вы­те­каю­щие в воз­дух) и не­сме­ши­ваю­щие­ся (напр., С. во­ды, вы­те­каю­щие в ат­мо­сфе­ру). Рас­стоя­ние, на ко­то­ром не­сме­ши­ваю­щие­ся С. со­хра­ня­ют мо­но­лит­ность, за­ви­сит от фи­зич. свойств ве­ще­ст­ва С. и уров­ня на­чаль­ных воз­му­ще­ний в со­пле. На по­верх­но­сти сме­ши­ваю­щих­ся С. об­ра­зу­ет­ся мо­но­тон­но рас­ши­ряю­щая­ся вдоль С. об­ласть вяз­ко­го пе­ре­ме­ши­ва­ния – струй­ный по­гра­нич­ный слой.

С. ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся при соз­да­нии сис­тем ав­то­ма­тич. управ­ле­ния, в ко­то­рых од­на струя на­прав­ля­ет­ся под уг­лом к др. струе (см. Струй­ная тех­ни­ка). Струй­ная управ­ляю­щая тех­ни­ка ха­рак­те­ри­зу­ет­ся вы­со­кой экс­плуа­тац. на­дёж­но­стью, струй­ная пе­чать – вы­со­ким ка­че­ст­вом. С. при­ме­ня­ют так­же в плаз­мо­тро­нах для по­да­чи вы­со­ко­тем­пе­ра­тур­ных по­то­ков га­за.