|
Математическая физика
Формирование особенности в несжимаемом пограничном слое на движущейся вверх по потоку стенке при заданном внешнем давлении
С. И. Безродныхa, В. Б. Заметаевa, Тэ Ха Чжунb a ФИЦ ИУ РАН, 119333 Москва, ул. Вавилова, 44, корп. 2, Россия
b МФТИ, 141701 М.о., Долгопрудный, Институтский пер., 9, Россия
Аннотация:
Рассматривается двумерное ламинарное обтекание плоской пластины вязкой несжимаемой жидкостью при больших числах Рейнольдса. В рамках асимптотической теории исследуется влияние тела, сносимого вниз по потоку с малой скоростью относительно пластины, на пограничный слой Блазиуса. Исследуется случай, в котором внешнее малое тело, моделируемое потенциальным диполем, движется вниз по потоку с постоянной скоростью. Эта классическая задача формально нестационарна, однако в результате перехода в подвижную систему координат, связанную с диполем, она описывается стационарными решениями уравнений пограничного слоя на движущейся вверх по потоку стенке. Найденные численно решения этой задачи содержат закрытые и открытые висячие отрывные зоны в поле течения. В работе рассчитаны нелинейные режимы влияния диполя на пограничный слой с противотоками и обнаружено, что по мере возрастания интенсивности диполя растет и заданное им давление, действующее на пограничный слой, что вызывает по достижении некоторой критической интенсивности диполя особенность внутри поля течения. Изучена асимптотика решения задачи вблизи уединенной особой точки поля течения и найдено, что вертикальная составляющая скорости обращается в ней в бесконечность, вязкое напряжение в нуль, а при бо́льших интенсивностях диполя решение задачи не существует.
Библ. 16. Фиг. 6.
Ключевые слова:
ламинарный пограничный слой, отрыв, асимптотический метод.
Поступила в редакцию: 17.03.2023 Исправленный вариант: 28.04.2023 Принята в печать: 20.06.2023
Образец цитирования:
С. И. Безродных, В. Б. Заметаев, Тэ Ха Чжун, “Формирование особенности в несжимаемом пограничном слое на движущейся вверх по потоку стенке при заданном внешнем давлении”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 63:12 (2023), 2081–2093; Comput. Math. Math. Phys., 63:12 (2023), 2359–2371
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf11672 https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf/v63/i12/p2081
|
|