RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» // Архив

Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2020, том 24, номер 4, страницы 780–789 (Mi vsgtu1815)

Эта публикация цитируется в 5 статьях

Краткие сообщения
Математическое моделирование

Инвариант линии торможения при стационарном обтекании тела завихренным потоком идеальной несжимаемой жидкости

И. Ю. Миронюк, Л. А. Усов

Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Московская облаcть, г. Долгопрудный, 141701, Россия

Аннотация: С использованием уравнений Эйлера исследуется линия торможения (критическая линия) в общем пространственном случае стационарного обтекания тела с гладкой выпуклой носовой частью несжимаемой жидкостью. Предполагается, что в некоторой окрестности точки торможения (критической точки) всюду, за исключением точки торможения, скорость жидкости отлична от нуля, и что все линии тока на поверхности тела в этой окрестности начинаются в точке торможения.
Доказываются следующие три утверждения. 1) Если на некотором отрезке вихревой линии завихренность не обращается в нуль, то величина скорости жидкости на этом отрезке либо тождественно равна нулю, либо отлична от нуля во всех точках отрезка вихревой линии (скоростная альтернатива). 2) Завихренность в точке торможения равна нулю. 3) На линии торможения завихренность коллинеарна скорости и отношение величины завихренности к величине скорости одинаково во всех точках линии торможения (инвариант линии торможения).
На основании полученных результатов делается вывод о невозможности стационарного обтекания тела вихревым потоком, в котором скорость и завихренность не коллинеарны. Однако вопрос о завихренности в точке торможения в плоскопараллельных течениях остается открытым, поскольку принятое предположение об отличии от нуля скорости жидкости в некоторой окрестности точки торможения всюду, кроме самой точки торможения, исключает из рассмотрения плоскопараллельные течения.

Ключевые слова: уравнения Эйлера, теоремы Гельмгольца о вихрях, критерий Зоравского, критическая линия тока, линия торможения.

УДК: 532.5.011

MSC: 76D17

Получение: 30 июля 2020 г.
Исправление: 15 августа 2020 г.
Принятие: 16 ноября 2020 г.
Публикация онлайн: 25 декабря 2020 г.

DOI: 10.14498/vsgtu1815



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024