Розглянуто закони рівноваги та динаміки рідких і газоподібних середовищ, їх взаємодію між собою та твердими тілами. Викладення побудовано на органічному поєднанні двох підходів - теоретичної аерогідромеханіки та практичної гідравліки. Виведено основні рівняння аерогідромеханіки (Нав'є - Стокса, Ейлера, потенціалу та примежового шару), закони і співвідношення гідравліки, що базуються на рівняннях нерозривності та Бернуллі. Наведено приклади, які ілюструють застосування законів аерогідромеханіки та гідравліки для розв'язування теоретичних і практичних задач.

Розглянуто основні інженерні задачі дифузії домішок у потоках, зокрема, визначення коефіцієнтів турбулентної дифузії, дифузії точкового і кругового джерел, осадження аерозолі на стінках каналу, взаємодифузії рідин і газів, дифузії газу в рідині тощо.

Рассмотрены модели и методы, реализованные в разработанном пакете прикладных программ на основе уравнений Эйлера и Навье - Стокса. Приведены результаты расчетов целого ряда задач, связанных со взаимодействием струй с поперечным сверхзвуковым потоком и свободной поверхностью жидкости, влиянием тепломассообмена на развитие отрывных течений, а также с исследованием аэродинамических характеристик пространственных тел, интерференцией скользящих скачков и турбулентного пограничного слоя, сливом жидкости из емкостей, развитием термогравитационной циркуляции в замкнутых объемах произвольного поперечного сечения.

Розглянуто другий спосіб аналітичного розв'язання задачі течії одновимірного стаціонарного стисливого газу в каналі постійного перерізу з заданим тепловим потоком і тертям. Проаналізовано можливість одержання аналітичних розв'язків за інших граничних умов. Запропоновано шляхи подальшого дослідження та застосування оптимального аналітичного розв'язку в інженерній практиці.

Розглянуто питання гідрогазодинаміки, зокрема, гідравліки, аеродинаміки, гідростатики, газодинаміки, кінематики, динаміки, гідромеханіки. Проаналізовано напружений стан рідини та газу. Увагу приділено елементам теорії подібності. Наведено рівняння Лапласа та Бернуллі для газу, теорему Стокса, закон Архімеда, закон зміни осьової швидкості на основній ділянці струмини. Висвітлено особливості визначення коефіцієнта Буссінеска, а також в'язкості з використанням способів Петрова та Стокса. Охарактеризовано взаємодію течії з твердими тілами.

Рассмотрены вопросы гидрогазодинамики, в частности, гидравлики, аэродинамики, гидростатики, газодинамики, кинематики, динамики, гидромеханики. Проанализировано напряженное состояние жидкости и газа. Внимание уделено элементам теории подобия. Приведены уравнения Лапласа и Бернулли для газа, теорема Стокса, закон Архимеда, закон изменения осевой скорости на основном участке струи. Освещены особенности определения коэффициента Буссинеско, а также вязкости способом Петрова и Стокса. Охарактеризовано взаимодействие течения с твердыми телами.

Розглянуто один з видів газодинамічних втрат за течії газу в надзвукових соплах, пов'язаний з нерівномірністю розподілу параметрів і непаралельністю потоку осі в горлі сопла. Наведено метод розрахунку дійсних параметрів потоку, що базується на квазіодновимірному розгляді течії газу, у характерних перерізах надзвукових сопел за відомого коефіцієнта витрати газу в них. Розглянуто питання про придатність одержаних результатів.

Рассмотрен один из видов газодинамических потерь при течении газа в сверхзвуковых соплах, связанный с неравномерностью распределения параметров и непараллельностью потока оси в горле сопла. Приведен метод расчета действительных параметров потока, базирующийся на квазиодномерном рассмотрении течения газа, в характерных сечениях сверхзвуковых сопл при известном коэффициенте расхода газа в них. Рассмотрен вопрос о применимости полученных результатов.

One of kinds gas dynamics losses is considered with a gas flow in supersonic nozzles, connected with non-uniformity of distribution parameters and non-parallel of a flow of an axis in a throat nozzle. The method of calculating of the valid parameters of a flow based in quasi-one-dimensional statement of a gas flow, in characteristic sections supersonic nozzles is given with known flow coefficient of gas in them. The question on applicability of the received results is considered.

Наведено алгоритми та результати експериментальних досліджень якості потоку в промислових аеродинамічних трубах малих швидкостей. Якість потоку досліджено з точки зору оцінки характеристик точності, швидкості та надійності інформаційно-вимірювальних систем в діапазоні тисків, які виникають на поверхні моделей літальних апаратів.

Изложены результаты экспериментальных исследований зависимостей величин углов раскрытия струи и ее турбулентного ядра от величин параметра спутности среды и степени стеснения струи, соотношения величин их вязкости. Установлены граничные условия и области существования ограниченной и свободной струи в канале.

Приведены две оригинальные системы уравнений, описывающие динамику вязкого многокомпонентного реагирующего газа (случай ламинарного и турбулентного течений), испытывающего возмущения со стороны находящихся в расчетной области точечных источников, не привязанных ни к одной из границ. Источники, в отличие от классической формы представления, являются одновременно источниками массы, концентрации, энергии и количества движения.

It is regarded the ascending steady flow of natural gases through the extraction column, taking into account the thermal transfer towards the adjacent formations, as well as the deviation from the perfect gases law. The resulting differential equations being non-linear, a quartic integration numeric method Runge-Kutta is used.

It is regarded the isotherm movement of gases through a porous and isotropic medium towards a central well, taking into account the deviation from the perfect gases law and the viscosity pressure variation. The resulting model, completed with the specific limit conditions, is approached through a numerical method of solving and is applied to the wells through which the gas fields are exploited at constant pressure. For the current exploitation pressures daily cumulations of gases have been determined, thus resulting the optimal value of the exploitation pressure.

It is regarded the isotherm movement of gases through a porous and isotropic medium towards a central well, taking into account the deviation from the perfect gases law and the viscosity pressure variation. The resulting model, completed with the specific limit conditions, is approached through a numerical method of solving and is applied to the wells through which the gas fields are exploited at constant flow. For the current exploitation rates of flow the variation curves of gas pressure at top of the well have been determined, thus resulting the flow maximum value after which the extraction process becomes unstable.

Приведен обзор моделей течения жидкости и газов, реализованных в ведущих программных продуктах вычислительной гидродинамики, предназначенных для моделирования течений многокомпонентных и многофазных сред, сжимаемых течений, течений с теплопереносом, кавитацией и прочими явлениями. Показано, что перечисленные программные продукты (CFX, Fluent, STAR-CD и др.) позволяют адекватно моделировать сложные физические эффекты различной природы, даже для задач, в которых физическое моделирование крайне затруднительно.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж124

Рубрики:

Технічна аеродинаміка

Шифр НБУВ: Ж69583/Сер.А Пошук видання у каталогах НБУВ 

На підставі числової реалізації відображення Пуанкаре динамічної системи, що описує напірний рух рідини чи газу, встановлено існування єдиного стійкого граничного циклу.

Представлены результаты численного моделирования продольного обтекания телесной пластины потоком турбулентного газа с использованием 1-, 2-параметрических моделей турбулентности. В хорошем соответствии с экспериментальными данными находятся локальные и интегральные характеристики полученных расчетным путем течений.

Побудовано наближений розв'язок нелінійної взаємозв'язаної системи диференціальних рівнянь у частинних похідних із розподіленими параметрами, яка описує рух газу в трубопроводі. На базі одержаного розв'язку досліджено вплив фізичних факторів на газодинамічні параметри руху газу (масові швидкості на початку та в кінці трубопроводу). Проаналізовано результати досліджень, одержаних під час обчислювального експерименту.

Приведены результаты численных исследований влияния одновременного подвода тепла и дополнительной массы газа на истечение газа из емкости, в которой заданы давление и температура, через канал в среду с заданным противодавлением. На основании решения квазиодномерных уравнений газовой динамики показана возможность возникновения нестационарного автоколебательного режима такого истечения при стационарных условиях в ресивере и в выходном сечении канала. Выяснены характерные особенности течения. В частности, показано, что подвод массы приводит к уменьшению значений подводимых тепловых потоков, при которых имеет место переход от стационарного истечения к автоколебательному. Повышение энтальпии подводимой массы позволяет инициировать автоколебания без подвода тепла. При этом автоколебания реализуются в некотором достаточно узком диапазоне расходов дополнительно подводимого газа.

Індекс рубрикатора НБУВ: В253.342.1 + Ж124

Рубрики:

Рух частинок. Частинки тверді. Потік середовищ. Середовище багатофазне. Середовище багатокомпонентне < Гідро- газодинаміка >

Технічна аеродинаміка

Шифр НБУВ: Ж14162 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Використано лазерно-доплерівську методику вимірювань для дослідження розподілу швидкостей фаз і концентрацій частинок у двофазовому турбулентному потоці в горизонтальній трубі та ламінарному примежовому шарі на плоскій пластині, сегменті та конусі. Вперше встановлено немонотонний характер розподілу частинок по поперечному перерізу пограничного шару. З використанням ейлерового підходу побудовано сім'ю математичних моделей двофазових течій у трубах, струменях і примежових шарах. Висунуто гіпотезу про те, що для реальних сипких матеріалів полідисперсність частинок і пов'язаний з нею механізм міжчастинкових зіткнень є найважливішими чинниками, які визначають розподіл параметрів течії. Розроблено оригінальну алгебричну модель замикання рівнянь руху частинок. Результати числових досліджень різних типів двофазових течій добре узгоджуються з експериментом, що підтверджує прийняту гіпотезу. Впроваджено нові методи розрахунку ряду важливих для практики процесів і пристроїв, пов'язаних з течією полідисперсної двофазової суміші.