RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Теплофизика высоких температур // Архив

ТВТ, 2023, том 61, выпуск 3, страницы 443–451 (Mi tvt11816)

Тепломассообмен и физическая газодинамика

Численное моделирование взаимодействия ударной волны со слоем пены с использованием двухжидкостного подхода

П. А. Чупровab, П. С. Уткинa, С. В. Фортоваb, А. Д. Киверинa

a Объединенный институт высоких температур РАН, г. Москва
b Институт автоматизации проектирования РАН, г. Москва

Аннотация: Работа посвящена изучению применимости двухжидкостной модели Баера–Нунциато к задаче взаимодействия ударной волны со слоем пены. Сформулирована определяющая система уравнений. Предложен и детально описан вычислительный алгоритм на основе схемы Хартена–Лакса–Ван Лира с разрешением контактного разрыва, включающий стадии релаксации скоростей и давлений фаз. С использованием предложенной вычислительной технологии рассмотрена задача распространения слабого возмущения в двухфазной среде. Получена скорость распространения, близкая к оценке по формуле Вуда. Также рассмотрена задача о взаимодействии ударной волны со слоем пены у непроницаемой стенки. Постановка соответствует натурным экспериментам. Описана нестационарная волновая динамика, реализующаяся в данной задаче в рамках предложенной модели. Получено хорошее качественное и количественное соответствие между результатами расчета и экспериментальными данными.

УДК: 519.63

Поступила в редакцию: 23.09.2022
Исправленный вариант: 23.09.2022
Принята в печать: 06.12.2022

DOI: 10.31857/S0040364423030067


 Англоязычная версия: High Temperature, 2023, 61:3, 409–416


© МИАН, 2024