|
Математика
Парадокс описания движения гидродинамического разрыва с потенциальным и несжимаемым течением во внешней области
М. Л. Зайцев, В. Б. Аккерманa a Университет Западной Вирджинии, Моргантаун
Аннотация:
Исследуются гидродинамические разрывы во внешнем потенциальном и несжимаемом течении. На примере фронта реакции в 2D-потоке получена переопределенная система уравнений, описывающих его движение в терминах самой поверхности. В предположении дополнительной гладкости гармонического потока, подходящего к разрыву, с помощью этих уравнений можно определить движение данного разрыва без учета влияния потока за фронтом, а также весь внешний поток. Хорошо известно, что при исчезающе малой вязкости тангенциальную и нормальную составляющие скорости связывает интегральное соотношение на границе (задачи Дирихле, Неймана). Зная одну из них вдоль границы разрыва, можно определить весь внешний поток. Однако в предположении гладкости внешнего потока это будет иметь место и для всех производных скорости по координатам и времени. Тогда возникает парадокс: зная положение разрыва и данные о скорости в точке на его поверхности, можно определить движение этого разрыва без учета влияния потока за фронтом, а также весь внешний поток. Пока нет физического объяснения данного механизма движения разрыва. Возможно, перед фронтом образуется пограничный слой, где существенную роль играет вязкость и нарушаются уравнения Эйлера. Приводится довод о том, что классическое представление о движении гидродинамических разрывов в потенциальном и несжимаемом течении во внешней области должно быть скорректировано.
Ключевые слова:
гидродинамический разрыв, гидродинамика, уравнения Эйлера, уравнение Лапласа, потенциальное течение, формула Грина, интегро-дифференциальные уравнения.
Образец цитирования:
М. Л. Зайцев, В. Б. Аккерман, “Парадокс описания движения гидродинамического разрыва с потенциальным и несжимаемым течением во внешней области”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2023, № 3, 11–30
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/ivpnz540 https://www.mathnet.ru/rus/ivpnz/y2023/i3/p11
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 55 | PDF полного текста: | 13 | Список литературы: | 23 |
|