Гидродинамическая неустойчивость и математическое моделирование процесса механического разрушения жидкой поверхности

Вантажиться...
Ескіз
Дата
2000
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Одеський національний університет імені І. І. Мечникова
Анотація
Математичний аналіз процесу руйнування поверхні рідини під дією аеродинамічних сил здійснюється з позицій в’язкої гідродинамічної нестійкості. Неперервність профілю швидкостей спряженої течії рідина-газ враховується двобічним граничним моделюванням - за допомогою постійного градієнту всередені граничного шару у газі та тангенціального розриву зовні його. На нелінійній стадії розвитку збурень розв’язок реалізується асимптотичними виразами за параметром в’язкості. На цій основі побудован модельний кількісний аналіз безпосереднього відриву краплішок з поверневого хвильоутворення на істотно нелінійній стадії розвитку нестійкості. За допомогою законів збереження вдається розрахувати параметри відриву, зокрема, діаметри крапель та досягнути погодження з експериментальними спостереженнями.
Математический анализ процесса поверхностного разрушения жидкости под действием аэродинамических сил осуществляется с позиций вязкой гидродинамической неустойчивости. Непрерывность скоростного профиля сопряженного течения жидкость-газ учрггывается двусторонним предельным моделированием - с помощью постоянного градиента внутри пограничного слоя в газе и тангенциального разрыва вне его. На нелинейной стадии развития возмущений решение реализуется асимптотическими представлениями по параметру вязкости. На этой основе построен модельный количественный анализ непосредственного отрыва капель с вершин поверхностного волнообразования на существенно нелинейной стадии развития неустойчивости. С помощью законов сохранения удается рассчитать параметры отрыва, в частности, диаметры капель и достигнуть согласия с экспериментальными наблюдениями.
The calculus of liquid surface destruction process by means of aerodynamic forces on the basis of hydrodynamic instability is realized. The continuity of velocity profile for conji^te flow “hquid-gas“ is takii^ into account by the two-sided limit modeling : the constant gradient into the boundary layer in gas and the tangential jump outside it. The solution for the non-linear stage of disturbances increase is constructed by means of asymptotic expansions in the sense the liquid viscosity parameter. On this base the model quantitative aiuilysis of spontaneous separation of drops from surface wave vertexes for the essential non-linear stage of the instability is realized. The separation parameters, in particular, the drops diameter is calculated by means of the conservation laws and obtained the agreement with experimental observations.
Опис
Ключові слова
Гидродинамическая неустойчивость, математическое моделирование процесса механического разрушения жидкой поверхности
Бібліографічний опис
Вісник Одеського національного університету = Odesa National University Herald