|
Математическая физика
Несжимаемый пограничный слой с противотоками при заданном градиенте давления
Т. Х. Чжунa, С. И. Безродныхb, В. Б. Заметаевab a МФТИ, 141701 М.о., Долгопрудный, Институтский пер., 9, Россия
b ФИЦ ИУ РАН, 119333 Москва, ул. Вавилова, 44, Россия
Аннотация:
Рассматривается двумерное ламинарное течение вязкой несжимаемой жидкости около плоской поверхности при больших числах Рейнольдса. В рамках асимптотической теории изучается влияние тела, движущегося вниз по потоку с малой по отношению к пластине скоростью, на пограничный слой Блазиуса. Исследован частный случай, в котором внешнее малое тело, моделируемое потенциальным диполем, движется с постоянной скоростью вниз по потоку. Данная задача является формально нестационарной на неподвижной пластине, однако в результате перехода в подвижную систему координат, связанную с диполем, описывается стационарными уравнениями вязкого подслоя, но на движущейся вверх по потоку стенке. Предложен оригинальный метод решения подобных задач, содержащих противотоки, а именно, около поверхности выделяется слой текущей вверх по потоку жидкости, в то время как выше него жидкость в пограничном слое течет вниз по потоку. Удалось найти точное аналитическое решение линейной задачи при малых интенсивностях потенциального диполя и численное решение нелинейной задачи при больших значениях интенсивности. Решения содержат замкнутые и разомкнутые отрывные области вблизи линии нулевой продольной скорости даже в линейном приближении. Найденные решения позволят уточнить методику измерения параметров пограничного слоя на сплошных и перфорированных стенках аэродинамических труб с помощью термоанемометров, приемников давления и других датчиков, установленных на подвижном координатном устройстве.
Библ. 11. Фиг. 5.
Ключевые слова:
ламинарный пограничный слой, отрыв, асимптотический метод.
Поступила в редакцию: 03.12.2021 Исправленный вариант: 22.12.2021 Принята в печать: 28.12.2021
Образец цитирования:
Т. Х. Чжун, С. И. Безродных, В. Б. Заметаев, “Несжимаемый пограничный слой с противотоками при заданном градиенте давления”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 62:6 (2022), 1007–1015; Comput. Math. Math. Phys., 62:6 (2022), 974–982
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf11412 https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf/v62/i6/p1007
|
|