Аннотация:
Рассматриваются вопросы постановки, обоснования и численного решения задач временнóй устойчивости ламинарных течений вязкой несжимаемой жидкости в плоских каналах, стенки которых покрыты риблетами. Предлагается новый метод преобразования соответствующих систем обыкновенных дифференциальных и алгебраических уравнений, полученных после аппроксимации по пространственными переменным, к системам обыкновенных дифференциальных уравнений с вдвое меньшим числом неизвестных. Описаны и обоснованы новые алгоритмы, позволяющие эффективно вычислять различные характеристики устойчивости, такие как критические числа Рейнольдса, максимальная амплификация плотности кинетической энергии возмущений и оптимальные возмущения. Приводятся и обсуждаются результаты численных экспериментов с риблетами, близкими по форме к применяемым на практике. Библ. 13. Фиг. 5.
Ключевые слова:
течения в каналах, риблеты, временнáя устойчивость, системы обыкновенных дифференциальных и алгебраических уравнений, редукция, критические числа Рейнольдса, максимальная амплификация плотности кинетической энергии, оптимальные возмущения.
Образец цитирования:
А. В. Бойко, Ю. М. Нечепуренко, “Технология численного анализа влияния оребрения на временну́ю устойчивость плоских течений”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 50:6 (2010), 1109–1125; Comput. Math. Math. Phys., 50:6 (2010), 1055–1070
\RBibitem{BoiNec10}
\by А.~В.~Бойко, Ю.~М.~Нечепуренко
\paper Технология численного анализа влияния оребрения на временн\'ую устойчивость плоских течений
\jour Ж. вычисл. матем. и матем. физ.
\yr 2010
\vol 50
\issue 6
\pages 1109--1125
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/zvmmf4894}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2744677}
\adsnasa{https://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/bib_query?2010CMMPh..50.1055B}
\transl
\jour Comput. Math. Math. Phys.
\yr 2010
\vol 50
\issue 6
\pages 1055--1070
\crossref{https://doi.org/10.1134/S0965542510060114}
\isi{https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=Publons&SrcAuth=Publons_CEL&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL&KeyUT=000279192900011}
\scopus{https://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-77954042413}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf4894
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf/v50/i6/p1109
Эта публикация цитируется в следующих 21 статьяx:
Boiko A.V., Demyanko K.V., “On Numerical Stability Analysis of Fluid Flows in Compliant Pipes of Elliptic Cross-Section”, J. Fluids Struct., 108 (2022), 103414
Demyanko V K., Klyushnev V N., “On Monotonic Stability of Elliptic Pipe Flow”, Phys. Fluids, 33:11 (2021), 114108
Sklyarova V E. Nechepurenko Yu.M. Bocharov G.A., “Numerical Steady State Analysis of the Marchuk-Petrov Model of Antiviral Immune Response”, Russ. J. Numer. Anal. Math. Model, 35:2 (2020), 95–110
Nechepurenko Yu. Khristichenko M. Grebennikov D. Bocharov G., “Bistability Analysis of Virus Infection Models With Time Delays”, Discret. Contin. Dyn. Syst.-Ser. S, 13:9, SI (2020), 2385–2401
Н. В. Клюшнев, “Об использовании конечно-элементной аппроксимации на неструктурированной сетке для анализа устойчивости течений жидкости в каналах постоянного сечения”, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2020, 30–20 [N. V. Klyushnev, “On utilizing the finite element method on unstructured meshes for stability analysis of flows in channels of constant cross-section”, Keldysh Institute preprints, 2020, 30–20]
Ю. М. Нечепуренко, М. Ю. Христиченко, Д. С. Гребенников, Г. А. Бочаров, “Анализ бистабильности моделей вирусных инфекций c запаздывающим аргументом”, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2019, 017, 26 с.
Е. В. Склярова, Ю. М. Нечепуренко, Г. А. Бочаров, “Численный анализ стационарных состояний модели противовирусного иммунного ответа Марчука–Петрова”, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2019, 031, 26 с.
Demyanko K.V., “Numerical Model For the Investigation of Hydrodynamic Stability of Shear Flows in Pipes of Elliptic Cross-Section”, Russ. J. Numer. Anal. Math. Model, 34:6 (2019), 301–316
О. А. Григорьев, Н. В. Клюшнев, “Устойчивость течения Пуазейля в канале с гребенчатым оребрением”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 58:4 (2018), 595–606; O. A. Grigoriev, N. V. Klyushnev, “Stability of the poiseuille flow in a channel with comb grooves”, Comput. Math. Math. Phys., 58:4 (2018), 581–592
А. В. Бойко, К. В. Демьянко, Ю. М. Нечепуренко, “Численный анализ пространственной гидродинамической устойчивости сдвиговых течений в каналах постоянного сечения”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 58:5 (2018), 726–740; A. V. Boiko, K. V. Demyanko, Yu. M. Nechepurenko, “Numerical analysis of spatial hydrodynamic stability of shear flows in ducts of constant cross section”, Comput. Math. Math. Phys., 58:5 (2018), 700–713
Mohammadi A., Moradi H.V., Floryan J.M., “New Instability Mode in a Grooved Channel”, J. Fluid Mech., 778 (2015)
Boiko A.V., Klyushnev N.V., Nechepurenko Yu.M., “on Stability of Poiseuille Flow in Grooved Channels”, EPL, 111:1 (2015), 14001
А. В. Бойко, Н. В. Клюшнев, Ю. М. Нечепуренко, “Об устойчивости течения Пуазейля в оребренном канале”, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2014, 089, 20 с.
Moradi H.V., Floryan J.M., “Stability of Flow in a Channel With Longitudinal Grooves”, J. Fluid Mech., 757 (2014), 613–648
Boiko A.V. Nechepurenko Yu.M. Abalakin I.V. Bobkov V.G., “Numerical Prediction of Laminar-Turbulent Transition on An Airfoil”, Russ. J. Numer. Anal. Math. Model, 29:4 (2014), 205–218
С. В. Жлуктов, А. А. Аксенов, П. И. Карасев, “Моделирование байпасного ламинарно-турбулентного перехода в рамках k−ε подхода”, Компьютерные исследования и моделирование, 6:6 (2014), 879–888
Demyanko K.V. Nechepurenko Yu.M., “Linear Stability Analysis of Poiseuille Flow in a Rectangular Duct”, Russ. J. Numer. Anal. Math. Model, 28:2 (2013), 125–148
Н. В. Клюшнев, “Высокопроизводительный анализ устойчивости поперечно-периодических течений жидкости и газа”, Матем. моделирование, 25:11 (2013), 111–120
A. V. Boiko, Yu. M. Nechepurenko, M. Sadkane, “Computing the maximum amplification of the solution norm of differential-algebraic systems”, Comput Math Model, 23:2 (2012), 216