RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Прикладная механика и техническая физика // Архив

Прикл. мех. техн. физ., 2023, том 64, выпуск 4, страницы 108–117 (Mi pmtf1678)

Вычисление коэффициента трения Дарси с использованием эллипсоидально-статистической модели

О. В. Гермидер, В. Н. Попов

Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова, Архангельск, Россия

Аннотация: Предложен метод вычисления коэффициента трения Дарси в плоском канале, образованном двумя бесконечными параллельными пластинами, в зависимости от значений числа Рейнольдса и параметра разреженности газа в канале. В качестве модели отражения молекул газа от стенок канала применяется модель диффузного отражения Максвелла. Изотермический поток газа обусловлен наличием малого по абсолютной величине градиента давления, направленного вдоль стенок канала. Предложенный метод основан на решении линеаризованного эллипсоидально-статистического кинетического уравнения Больцмана с однородными граничными условиями с использованием полиномиальной аппроксимации Чебышева. Неизвестная функция, интерполирующая решение указанного уравнения, представляется в виде частичной суммы ряда по полиномам Чебышева первого рода. С использованием свойств конечных сумм для ортонормированной системы полиномов Чебышева задача сведена к системе линейных алгебраических уравнений относительно значений искомой функции в узлах интерполяции. Проведен анализ полученных результатов.

Ключевые слова: модельные кинетические уравнения, течение газа в микроканале, коэффициент трения Дарси.

УДК: 533.72

Поступила в редакцию: 17.11.2022
Исправленный вариант: 14.02.2023
Принята в печать: 27.02.2023

DOI: 10.15372/PMTF202215230


 Англоязычная версия: Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2023, 64:4, 647–655

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024