RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2022, том 62, номер 6, страницы 1007–1015 (Mi zvmmf11412)

Математическая физика

Несжимаемый пограничный слой с противотоками при заданном градиенте давления

Т. Х. Чжунa, С. И. Безродныхb, В. Б. Заметаевab

a МФТИ, 141701 М.о., Долгопрудный, Институтский пер., 9, Россия
b ФИЦ ИУ РАН, 119333 Москва, ул. Вавилова, 44, Россия

Аннотация: Рассматривается двумерное ламинарное течение вязкой несжимаемой жидкости около плоской поверхности при больших числах Рейнольдса. В рамках асимптотической теории изучается влияние тела, движущегося вниз по потоку с малой по отношению к пластине скоростью, на пограничный слой Блазиуса. Исследован частный случай, в котором внешнее малое тело, моделируемое потенциальным диполем, движется с постоянной скоростью вниз по потоку. Данная задача является формально нестационарной на неподвижной пластине, однако в результате перехода в подвижную систему координат, связанную с диполем, описывается стационарными уравнениями вязкого подслоя, но на движущейся вверх по потоку стенке. Предложен оригинальный метод решения подобных задач, содержащих противотоки, а именно, около поверхности выделяется слой текущей вверх по потоку жидкости, в то время как выше него жидкость в пограничном слое течет вниз по потоку. Удалось найти точное аналитическое решение линейной задачи при малых интенсивностях потенциального диполя и численное решение нелинейной задачи при больших значениях интенсивности. Решения содержат замкнутые и разомкнутые отрывные области вблизи линии нулевой продольной скорости даже в линейном приближении. Найденные решения позволят уточнить методику измерения параметров пограничного слоя на сплошных и перфорированных стенках аэродинамических труб с помощью термоанемометров, приемников давления и других датчиков, установленных на подвижном координатном устройстве.
Библ. 11. Фиг. 5.

Ключевые слова: ламинарный пограничный слой, отрыв, асимптотический метод.

УДК: 517.95

Поступила в редакцию: 03.12.2021
Исправленный вариант: 22.12.2021
Принята в печать: 28.12.2021

DOI: 10.31857/S0044466922060059


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2022, 62:6, 974–982

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024