В.А.Горбань, И.Н.Горбань Теоретический анализ процессов вихреобразования и динамики вихрей в каналах

Прикладная гидромеханика, Том 5 (77) № 3, (2003) с.3-18

В рамках плоской задачи для идеальной несжимаемой жидкости проведен анализ закономерностей движения вихрей в каналах различной конфигурации, в частности, в канале с резким расширением и в области разветвления каналов. Показано, что в ряде случаев в канале существуют точки, в которых вихрь определенной циркуляции находится в равновесии, то есть является "стоячим". К характерным особенностям устойчивых стоячих вихрей относится наличие у них собственных частот. Проведенные расчеты показывают, что стоячие вихри избирательно реагируют на периодические возмущения. Наблюдается резонанс при приближении частоты возмущений к собственной частоте стоячего вихря. Построен комбинированный лагранжево-эйлеровый численный алгоритм для моделирования вихревых течений вязкой жидкости в каналах. Он использует вихревой метод, чтобы описать конвективный перенос завихренности, и конечно-разностную схему на адаптивных сетках для уравнения диффузии. Выполнены расчеты эволюции вязкого вихря в канале с плоскими стенками, а также вихревой структуры течения за уступом в канале и в области разветвления каналов при умеренных числах Рейнольдса. Показана принципиальная возможность использования интерцепторов для оптимизации структуры течения в области разветвления каналов.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ***

ЯЗЫК ТЕКСТА: украинский