Образец для цитирования:
Снигерев Б. А., Тазюков Ф. Х. Об особенностях неизотермического обтекания сферы потоком вязкоупругой жидкости в стесненных условиях // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Математика. Механика. Информатика. 2011. Т. 11, вып. 1. С. 99-104. DOI: https://doi.org/10.18500/1816-9791-2011-11-1-99-104
Об особенностях неизотермического обтекания сферы потоком вязкоупругой жидкости в стесненных условиях
Исследуется структура течения и теплообмен при обтекании сферы осесимметричным потоком вязкоупругой жидкости. Движение жидкости описывается уравнениями сохранения массы, импульса и энергии, дополненные определяющим реологическим конститутивным соотношением состояния среды Фан-Тьен Таннера. Показано, что ползущее течение вязкоупругой жидкости в следе за сферой во многом отличается от ньютоновского. Отличия проявляются в нелинейном характере структуры течения и образовании так называемого «отрицательного следа». Численно показано существенное влияние температурного напора между сферой и средой, времени релаксации напряжений жидкости на характер нелинейного течения в следе. Исследованы гидродинамика и теплообмен при неизотермическом обтекании сферы вязкоупругой жидкостью с граничными условиями прилипания или частичного проскальзывания на твердой поверхности сферы.
1. Hassager, O. Negative wake behind bubles in non - Newtonian liquids / O. Hassager // Nature. 1979. Vol. 279. P. 402–403.
2. Arigo, M.T. An experimental investigation of negative wakes behind spheres settling in shear-thinning visoellastic fluids / M.T. Arigo, G.H. McKinley // Rheol.Acta. 1998. Vol. 37. P. 307–327.
3. Phan-Thien, N. A new constitutive equation derived from network theory / N. Phan-Thien // J. Non- Newtonian Fluid. Mech. 1979. Vol. 2. P. 353–365.
4. Bird, R.B. Dynamics of Polymeric Liquids. V. 1. Fluid Mechanics. 2nd ed. / R.B. Bird, R.C. Armstrong, O. Hassager. N.Y.: John Wiley and Sons, 1987. 565 p.
5. Назмеев, Ю.Г. Гидродинамика и теплообмен закрученных потоков реологически сложных жидкостей / Ю.Г. Назмеев. М.: Энергоатомиздат, 1996. 304 с.
6. Коннор, Дж. Метод конечных элементов в механике жидкости / Дж. Коннор, К. Бреббиа. Л.: Судостроение, 1979. 264 с.
7. Aboubacar, M. High-order finite volume schemes for viscoelastic flows / M. Aboubacar [et al.] // J. Comput. Phys. 2004. Vol. 199. P. 16–40.
8. Писанецки, О. Технология разреженных матриц / О. Писанецки. Л.: Мир, 1984. 344 с.
9. Захаренков, С.М. Реализация граничных условий частичного или полного проскальзывания при решении уравнений Навье-Стокса / С.М. Захаренков // Журн. вычисл. мат. и мат. физ. 2001. Т. 41, No 5. С. 796–806.
10. Luo, X.L. Operator splitting algorithm for viscoelastic flow and numerical analysis for the flow around sphere in tube / X.L. Luo // J. Non-Newtonian Fluid. Mech. 1996. Vol. 48. P. 57–75.
