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, 2023, том 27, номер 3, страницы 530–543 (Mi vsgtu1968)

Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Inhomogeneous Couette flows for a two-layer fluid

[Неоднородное течение Куэтта двухслойной жидкости]

N. V. Burmashevaab, E. A. Larinaab, E. Yu. Prosviryakovbca

a Ural Federal University named after the First President of Russia B. N. Yeltsin, Ekaterinburg, 620002, Russian Federation
b Institute of Engineering Science, Ural Branch of RAS, Ekaterinburg, 620049, Russian Federation
c Udmurt Federal Research Center, Ural Branch of RAS, Izhevsk, 426067, Russian Federation

Аннотация: Предложено новое точное решение уравнений Навье–Стокса, описывающее установившееся изобарическое изотермическое течение стратифицированной по плотности и/или вязкости несжимаемой двуслойной жидкости. Указанное точное решение принадлежит классу функций, линейных по части пространственных координат, и является обобщением классического течения Куэтта в протяженном горизонтальном слое на случай неодномерных неоднородных течений. В качестве системы краевых условий рассмотрена связка «условие прилипания + воздействие параболического ветра». На общей границе двух слоев заявлено выполнение требования гладкости и непрерывности решения. Построенное для каждого слоя решение было исследовано на предмет возможности описывать возникновение застойных точек поля скорости и генерации противотечений. Строго показано, что указанное решение при определенном граничном управлении и варьировании геометрико-физических характеристик слоя отвечает множественной стратификации как поля скорости, так и порождаемого им поля касательных напряжений.

Ключевые слова: многослойная вязкая жидкость, точное решение, стратификация полей, противотечение.

УДК: 532.5

MSC: 35C10, 76D05, 35G20

Получение: 13 декабря 2022 г.
Исправление: 28 июня 2023 г.
Принятие: 17 июля 2023 г.
Публикация онлайн: 25 сентября 2023 г.

Язык публикации: английский

DOI: 10.14498/vsgtu1968



© МИАН, 2024