Дозвуковые струйные течения со свободными границами

Рассматривается вихревое течение невязкой несжимаемой жидкости при натекании струи на твердую поверхность. Для численного интегрирования уравнений модели, которые записываются в переменных функция тока – вихрь скорости, используются метод конечных разностей и метод граничных элементов на основе криволинейных сеточных структур. Разработаны оптимизационные процедуры, предназначенные для поиска формы свободной поверхности. Проведено численное моделирование взаимодействия плоских и круглых струй с преградами различной формы при различной начальной завихренности потока. Получены распределения скорости и давления на поверхности преграды. Расчетная картина течения достаточно хорошо согласуется с данными физического эксперимента, теорией, описывающей вихревое течение в окрестности критической точки, и имеющимися численными решениями.