Численные методы в динамике вязких жидкостей и газовНИР

Numerical methods in dynamics of viscous liquids and gases

Источник финансирования НИР

инициативная

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Численные методы в динамике вязких жидкостей и газов
Результаты этапа:
2 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. Численные методы в динамике вязких жидкостей и газов
Результаты этапа: 1. Исследованы двухпараметрические модельные системы нелинейных дифференциальных уравнений пленочных течений по методу Капицы-Шкадова при наличии внешних наложенных колебаний для сред с усложненными физико-химическими свойствами. 2. Проведены расчеты на основе модельных уравнений и полных уравнений Навье-Стокса спектров вторичной неустойчивости на вынуждающих частотах и нелинейного развития вторичных волн. Рассмотрены случаи образования резонансных волн. 3. Проведены расчеты саморазвивающихся волновых структур при наличии в спектре длинноволновых и коротковолновых растущих возмущений. Рассмотрены случаи нелинейной неустойчивости в системах с зонами открытого спектра, исследована стохастизация решений. 4. Проведены расчеты нелинейного развития волн в струях неньютоновской жидкости в продольном электрическом поле при неоднородных по длине струи внешних воздействиях (поверхностный электрический заряд, температура, поверхностное натяжение). Исследована возможности управления дроблением струи.
3 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Численные методы в динамике вязких жидкостей и газов
Результаты этапа: 1. Проведены расчеты на основе двухпараметрических модельных систем нелинейных дифференциальных уравнений пленочных течений по методу Капицы-Шкадова при наличии внешних наложенных колебаний для сред с усложненными физико-химическими свойствами. 2. Проведены сравнение и анализ результатов расчетов на основе модельных уравнений и полных уравнений Навье-Стокса спектров вторичной неустойчивости на вынуждающих частотах и нелинейного развития вторичных волн. Рассмотрены случаи образования резонансных волн. 3. Проведены расчеты саморазвивающихся волновых структур при наличии в спектре длинноволновых и коротковолновых растущих возмущений. Рассмотрены случаи нелинейной неустойчивости в системах с зонами открытого спектра, исследована стохастизация решений. 4. Проведены расчеты нелинейного развития волн в струях неньютоновской жидкости в продольном электрическом поле при неоднородных по длине струи внешних воздействиях (поверхностный электрический заряд, температура, поверхностное натяжение). Исследована возможности управления дроблением струи.
4 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. Численные методы в динамике вязких жидкостей и газов
Результаты этапа: Проведены исследования гидродинамической неустойчивости и волнообразования, а также массообмена в стекающих капиллярных пленках и струях при наличии поверхностно-активных веществ (ПАВ). В основу исследований принята математическая модель двухфазной трехкомпонентной жидкой среды, в которой одновременно присутствуют следующие компоненты: несущая вязкая жидкость, абсорбированный жидкостью газ, растворенное в жидкости поверхностно-активное летучее вещество. Жидкость, содержащая предварительно растворенное ПАВ, поступает в начальное сечение пленки через щелевой срез плоского канала. Исследовано влияние диффузии и испарения ПАВ на процесс абсорбции газа. Это влияние проявляется через концентрационно-капиллярный эффект Марангони, создающий касательные напряжения на свободной поверхности раздела. Установлено существенное влияние перестройки течения на начальном участке на гидродинамику и массоперенос в формирующейся пленке. Получены оценки значений безразмерных критериев, при которых абсорбция газа интенсифицируется. Продолжено исследование влияния внешних воздействий на гидродинамику и массообмен, включая профилирование твердой подложки, периодические колебания расхода в начальном сечении, вращение удерживающих слой жидкости твердых поверхностей, изменения в широких пределах вязкости и других характеристик среды. Разработаны новые программы для прямого численного решения сопряженной системы уравнений Навье-Стокса и Фика для краевых задач в протяженных областях с деформируемыми границами. Усовершенствован метод интегральных соотношений для проведения систематических расчетов пленочных течений двухфазной трехкомпонентной жидкой среды.
5 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. Численные методы в динамике вязких жидкостей и газов
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".