RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Сибирский журнал индустриальной математики // Архив

Сиб. журн. индустр. матем., 2023, том 26, номер 4, страницы 5–15 (Mi sjim1257)

Уравнение для вихря в вязкой гидродинамике в канале сложной геометрии

С. А. Васюткин, А. П. Чупахин

Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, просп. Акад. Лаврентьева, 15, г. Новосибирск 630090, Россия

Аннотация: Рассматриваются уравнения Навье—Стокса для плоского установившегося движения вязкой несжимаемой жидкости в ортогональной системе координат, в которой линии тока жидкости совпадают с координатными линиями одного из семейств ортогональной системы координат. В этой системе координат вектор скорости имеет только касательную компоненту и система трёх уравнений Навье—Стокса является переопределённой системой для двух функций — касательной компоненты скорости и давления. В работе система приведена в инволюцию, получены условия совместности, которые являются уравнениями для вихря скорости в этой системе координат. В коэффициенты этих уравнений входят кривизны координатных линий и производные от них до второго порядка. Полученные уравнения существенно сложнее уравнений для вихря в канале простой геометрии.

Ключевые слова: уравнения Навье—Стокса, криволинейная система координат, линии тока, кривизна линии тока, условия совместности, уравнение для вихря.

УДК: 532.5

Статья поступила: 21.04.2023
Окончательный вариант: 13.08.2023

DOI: 10.33048/SIBJIM.2023.26.401


 Англоязычная версия: Journal of Applied and Industrial Mathematics, 2023, 17:4, 892–900


© МИАН, 2024