СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЛАМИНАРНОГО КОНТРВИХРЕВОГО ТЕЧЕНИЯ

Предмет исследования: работа посвящена исследованию ламинарного течения несжимаемой жидкости, в котором движущиеся в цилиндрической трубе спутные коаксиальные слои вращаются в противоположных направлениях. В литературе течение получило название контрвихревого. Цели: совершенствование теоретической м...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Zuikov Andrey L’vovich, Sucepin Valentin Aleksandrovich, Zhazha Elena Yur’evna
Format: Article
Language:English
Published: Moscow State University of Civil Engineering (MGSU) 2018-04-01
Series:Vestnik MGSU
Subjects:
Online Access:http://vestnikmgsu.ru/index.php/archive/article/download/4326
Description
Summary:Предмет исследования: работа посвящена исследованию ламинарного течения несжимаемой жидкости, в котором движущиеся в цилиндрической трубе спутные коаксиальные слои вращаются в противоположных направлениях. В литературе течение получило название контрвихревого. Цели: совершенствование теоретической модели контрвихревого ламинарного течения. В турбулентном диапазоне течение характеризуется интенсивным перемешиванием движущейся среды и гашением ее механической энергии. Оба свойства находят практическое применение: первое - в технологиях, включающих смешивание неоднородных и многофазных сред; второе - для гашения механической энергии потоков жидкостей или газов в высоконапорных гидротехнических водосбросах и для подавления шума авиадвигателей, гребных винтов. Теоретическое исследование ламинарных контрвихревых течений позволяет выявить общие физические закономерности их гидродинамики. Материалы и методы: в основу теоретической модели ламинарного контрвихревого течения положен метод разложения дифференциальных уравнений Навье-Стокса в ряды Фурье-Бесселя. Результаты: получены уточненная теоретическая модель ламинарного контрвихревого течения, основанная на снятии указанного допущения, и уточненные формулы расчета радиально-продольных распределений азимутальных и аксиальных скоростей в исследуемом течении в виде рядов или произведений рядов Фурье-Бесселя. Распределения азимутальных и аксиальных скоростей представлены графически в виде их профилей. Выводы: повышена точность аналитического расчета полей скоростей в контрвихревых течениях при малых числах Рейнольдса.
ISSN:1997-0935