Научный журнал «Вестник Череповецкого государственного университета»
Статья
DOI:
Полный текст:
В работе приводятся математическая модель и численные расчеты динамики капель в потоке газа. Для описания нестационарных процессов аэродинамики взвесей использована математическая модель динамики неравновесной многофазной среды, основанная на двухскоростном двухтемпературном приближении механики взаимопроникающих континуумов. Математическая модель учитывала вязкость, сжимаемость и теплопроводность несущей среды, а также силовое взаимодействие несущей и дисперсной фазы и межфазный теплообмен. С помощью программной реализации математической модели проведено численное исследование дробления капель аэрозоля вследствие воздействия скоростного потока газа.
Баянов Р. И., Тукмаков А. Л. Численная модель динамики односкоростной парогазокапельной среды // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. – 2015. – № 1. – С. 19–25.
Веревкин А. А., Циркунов Ю. М. Течение дисперсной примеси в сопле Лаваля и рабочей секции двухфазной гиперзвуковой ударной трубы // Прикладная механика и техническая физика. – 2008. – № 5. – С. 102–113.
Губайдуллин Д. А., Тукмаков Д. А. Исследование динамики двухкомпонентного газа с пространственно разделенными в начальный момент компонентами // Известия вузов. Проблемы энергетики. – 2014. – № 3–4. – C. 38–43.
Губайдуллин Д. А., Тукмаков Д. А. Численное исследование эволюции ударной волны в газовзвеси с учетом неравномерного распределения частиц // Математическое моделирование. – 2014. – № 10. – C. 109–119.
Кутушев А. Г. Математическое моделирование волновых процессов в аэродисперсных и порошкообразных средах. – Санкт-Петербург: Недра, 2003. – 284 с.
Музафаров И. Ф., Утюжников С. В. Применение компактных разностных схем к исследованию нестационарных течений сжимаемого газа // Математическое моделирование. – 1993. – № 3. – C. 74–83.
Нигматулин Р. И. Динамика многофазных сред: в 2 ч. – Москва: Наука, 1987. – Ч. 1. – 464 с.
Нигматулин Р. И., Губайдуллин Д. А., Тукмаков Д. А. Ударно-волновой разлет газовзвесей // Доклады Академии наук. – 2019. – № 4. – С. 418–421.
Пахомов М. А., Терехов В. И. Влияние испарения капель на структуру течения и тепло-массообмен в ограниченном закрученном газокапельном потоке за его внезапным расширением // Теплофизика и аэромеханика. – 2018. – № 6. – С. 865–875.
Садин Д. В. TVD-схема для жестких задач волновой динамики гетерогенных сред неги-перболического неконсервативного типа // Журнал вычислительной математики и математи-ческой физики. – 2016. – № 12. – С. 2098–2109.
Федоров А. В., Фомин В. М., Хмель Т. А. Волновые процессы в газовзвесях частиц металлов. – Новосибирск: Параллель, 2015. – 301 c.
Федяев В. Л. Математическое моделирование и оптимизация градирен // Труды Академэнерго. – 2009. – № 3. – С. 91–107.
Федяев В. Л., Власов Е. М. Расчет эксплуатационных характеристик оросительных градирен // Тепловые процессы в технике. – 2012. – Т. 4. – № 1. – С. 42–48.
Fletcher C. A. Computation Techniques for Fluid Dynamics. – Berlin: Springer-Verlag, 1988. – 502 S.
Saikat S., Meheboob A. Revisiting ignited-quenched transition and the non-Newtonian rheology of a sheared dilute gas-solid suspension // Journal of Fluid Mechanics. – 2017. – Vol. 833. – Р. 206–246.
Zhuoqing A., Jesse Z. Correlating the apparent viscosity with gas-solid suspension flow in straight pipelines // Powder Technology. – 2019. – Vol. 345. – Р. 346–351.
Веревкин А. А., Циркунов Ю. М. Течение дисперсной примеси в сопле Лаваля и рабочей секции двухфазной гиперзвуковой ударной трубы // Прикладная механика и техническая физика. – 2008. – № 5. – С. 102–113.
Губайдуллин Д. А., Тукмаков Д. А. Исследование динамики двухкомпонентного газа с пространственно разделенными в начальный момент компонентами // Известия вузов. Проблемы энергетики. – 2014. – № 3–4. – C. 38–43.
Губайдуллин Д. А., Тукмаков Д. А. Численное исследование эволюции ударной волны в газовзвеси с учетом неравномерного распределения частиц // Математическое моделирование. – 2014. – № 10. – C. 109–119.
Кутушев А. Г. Математическое моделирование волновых процессов в аэродисперсных и порошкообразных средах. – Санкт-Петербург: Недра, 2003. – 284 с.
Музафаров И. Ф., Утюжников С. В. Применение компактных разностных схем к исследованию нестационарных течений сжимаемого газа // Математическое моделирование. – 1993. – № 3. – C. 74–83.
Нигматулин Р. И. Динамика многофазных сред: в 2 ч. – Москва: Наука, 1987. – Ч. 1. – 464 с.
Нигматулин Р. И., Губайдуллин Д. А., Тукмаков Д. А. Ударно-волновой разлет газовзвесей // Доклады Академии наук. – 2019. – № 4. – С. 418–421.
Пахомов М. А., Терехов В. И. Влияние испарения капель на структуру течения и тепло-массообмен в ограниченном закрученном газокапельном потоке за его внезапным расширением // Теплофизика и аэромеханика. – 2018. – № 6. – С. 865–875.
Садин Д. В. TVD-схема для жестких задач волновой динамики гетерогенных сред неги-перболического неконсервативного типа // Журнал вычислительной математики и математи-ческой физики. – 2016. – № 12. – С. 2098–2109.
Федоров А. В., Фомин В. М., Хмель Т. А. Волновые процессы в газовзвесях частиц металлов. – Новосибирск: Параллель, 2015. – 301 c.
Федяев В. Л. Математическое моделирование и оптимизация градирен // Труды Академэнерго. – 2009. – № 3. – С. 91–107.
Федяев В. Л., Власов Е. М. Расчет эксплуатационных характеристик оросительных градирен // Тепловые процессы в технике. – 2012. – Т. 4. – № 1. – С. 42–48.
Fletcher C. A. Computation Techniques for Fluid Dynamics. – Berlin: Springer-Verlag, 1988. – 502 S.
Saikat S., Meheboob A. Revisiting ignited-quenched transition and the non-Newtonian rheology of a sheared dilute gas-solid suspension // Journal of Fluid Mechanics. – 2017. – Vol. 833. – Р. 206–246.
Zhuoqing A., Jesse Z. Correlating the apparent viscosity with gas-solid suspension flow in straight pipelines // Powder Technology. – 2019. – Vol. 345. – Р. 346–351.
Ключевые слова:
модель движения многофазной среды, силы аэродинамического взаимодействия, уравнение Навье – Стокса
Для цитирования:
Тукмаков Д. А. Математическое моделирование вытеснения аэрозоля потоком газа // Вестник Череповецкого государственного университета. – 2019. – № 6 (93). – С. 24–33. DOI: 10.23859/1994-0637-2019-6-93-2
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.