Математическое моделирование пространственных течений несжимаемой жидкости

Для прямого численного моделирования пространственных течений несжимаемой вязкой жидкости используется метод расщепления по физическим факторам SMIF-МЕРАНЖ с явной, гибридной конечно-разностной схемой (второй порядок аппроксимации по пространственным переменным, минимальная схемная вязкость и дисперсия, монотонность). Демонстрируется использование метода SMIF-МЕРАНЖ для моделирования внешних и внутренних пространственных течений несжимаемой вязкой жидкости. Приводятся детальные механизмы формирования вихревых петель в следе за сферой для различных режимов течений однородной по плотности жидкости (в широком диапазоне чисел Рейнольдса $270<\mathrm{Re}<10^6$). Рассматриваются примеры обтекания сферы стратифицированной по плотности жидкостью (для следующих диапазонов внутренних чисел Фруда и чисел Рейнольдса: $0.005<\mathrm{Fr}<1$, $50<\mathrm{Re}<1000$). Демонстрируется пример моделирования воздушных потоков в “чистой комнате”.