Рассмотрено трехмерное растекание тонкого слоя вязкой жидкости по горизонтальной поверхности с учетом силы тяжести и поверхностного натяжения. При помощи асимптотического разложения по двум малым параметрам – числу Фруда и отношению толщины слоя к его характерной длине – выведено нелинейное уравнение, описывающее эволюцию свободной поверхности. Показано, что в отсутствие поверхностного натяжения уравнение низшего порядка имеет автомодельные решения. Полученные аналитически результаты сравниваются с данными эксперимента.
На основе уравнений пограничного слоя получено уравнение для определения толщины пленки жидкости, стекающей по конфузорной поверхности. Сравнение результатов численного решения с экспериментальными данными показывает, что оно удовлетворительно описывает течение пленки на основном участке конфузора при изменении угла наклона образующей к горизонту от 10 до 45° и диапазоне изменения плотности орошения на входе от 30 до 255 мм2/с.
Сформулирована общая постановка стационарной тепловой упругогидродинамической задачи для течения нелинейно-вязкой жидкости в контакте упругих теплопроводных тел. Определены основные безразмерные комбинации характерных параметров задачи, являющиеся критериями подобия. Получено численное решение тепловой задачи для ньютоновской смазки, показывающее степень влияния тепловых эффектов на распределение давления и толщину пленки в контакте цилиндров. Найдены распределения скорости, температуры, тепловых потоков. Дано сравнение с экспериментом. Получено численное решение изотермической задачи для максвелловской жидкости, показывающее, что нелинейно-вязкие явления существенны лишь вблизи второго максимума давления. Получен тепловой аналог уравнения Рейнольдса для ньютоновской смазки в контакте трехмерных упругих тел.
Исследуется течение типа линейного вихря, подверженного деформации так, что линии тока близки к эллипсам с малыми эксцентриситетами. Экспериментально обнаружена и исследована неустойчивость такого течения относительно возмущений, связанных с изгибами оси вращения. Построена математическая модель неустойчивости, основанная на линейной теории с применением теории возмущений по малости деформации.
Рассматривается влияние формы замкнутой полости на механическое равновесие заполняющей ее жидкости при подогреве снизу. На примере шаровой полости показано, что неизбежные отклонения от сферичности в эксперименте приводят, строго говоря, к невозможности механического равновесия. Приводятся аналитические выражения для распределения температур и скоростей в почти шаровой полости специальной формы. Прослежено развитие конвективных движений с ростом чисел Рэлея.
Анализируется возбуждение волн неустойчивости в двумерном слабонеоднородном пограничном слое на вибрирующей поверхности. Получено асимптотическое выражение для амплитуды неустойчивой волны Толлмина – Шлихтинга в случае резонанса, когда частота и длина волны, характеризующие вибрирующую поверхность, совпадают с соответствующими параметрами неустойчивого возмущения в точке потери устойчивости. Приведены результаты численных расчетов для вибрирующей теплоизолированной пластины в потоке сжимаемого газа.
Исследуется возбуждение волн Толлмина – Шлихтинга акустическими и вихревыми возмущениями в пограничном слое на волнистой поверхности. Показано, что рассеяние внешних возмущений на неоднородности может приводить к распределенному возбуждению неустойчивых волн. Интенсивность индуцированных волн рассчитана в приближении однократного рассеяния. Даны оценки для пограничного слоя с профилем скорости Блазиуса.
На основе двухтемпературной модели распространения волн в жидкости с пузырьками пара приведены расчеты структуры и динамики волн давления в парожидкостной среде. Результаты расчета сравниваются с экспериментами. Характерные структуры волн – решения модельного уравнения приведены в единой таблице – карте, координатами которой являются характерные безразмерные критерии, определяющие волновой процесс при наличии в среде фазовых переходов первого рода.
Анализ распространения линейных, а также квазилинейных акустических возмущений в концентрированной дисперсной системе твердых частиц в сжимаемой среде проведен на основе двухскоростной двухтемпературной модели. Исследование уравнений сохранения массы, импульса и энергии с учетом нестационарных релаксационных процессов межфазового обмена позволяет определить скорость и декремент затухания звуковых волн в системе. Получено также нелинейное эволюционное уравнение, описывающее поведение квазилинейных волн и известное в литературе как уравнение Бюргерса.
Получено приближенное аналитическое решение для границы области устойчивости системы сталкивающихся капель, которое удовлетворительно согласуется с экспериментальными данными по взаимодействию капель дистиллированной воды.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
