Смешанная конвекция над нагретой поверхностью при наличии вдува

Предлагается постановка задачи о смешанной конвекции для устойчивой и нейтральной стратификации среды. В рамках этой постановки дан качественный анализ влияния свободной конвекции, вдува и завихренности внешнего течения на отрыв пограничного слоя. Показано, что при убывании температуры подстилающей поверхности может иметь место отрыв пограничного слоя. Аналитически и численно решена задача о ламинарном и турбулентном течении над поверхностью с постоянной и экспоненциально убывающей температурой. Показано, что в последнем случае напряжение трения сильно уменьшается, что свидетельствует о возможности отрыва. Установлены пределы применимости приближения Буссинеска и показано, что в рассмотренном случае свободная конвекция мало влияет на величину теплового потока к обтекаемой поверхности.