Прикладна гідромеханіка, 2009 (том 11), № 3
http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/87642
2024-03-29T00:14:09ZТрансформация уединенных внутренних волн большой амплитуды над ступенькой на дне
http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/87668
Трансформация уединенных внутренних волн большой амплитуды над ступенькой на дне
Терлецкая, Е.; Мадерич, В.; Бровченко, И.
Численно исследуется динамика и энергетика трансформации уединенных внутренних волн большой амплитуды, распространяющихся в жидкости с двухслойной стратификацией над ступенькой на дне. Расчеты проводятся в рамках уравнений Навье-Стокса в приближении Буссинеска с использованием негидростатической модели. Результаты моделирования обобщают теоретический анализ взаимодействия уединенных волн малой амплитуды со ступенькой (Grimshaw et al., 2008), на случай сильно-нелинейных волн, когда эффекты диссипации и перемешивания становятся существенными.; Чисельно дослiджується динамiка та енергетика трансформацiї внутрiшнiх вiдокремлених хвиль великої амплiтуди, що розповсюджуються в рiдинi з двошаровою стратифiкацiєю над сходинкою на днi. Розрахунки проводяться в рамках рiвнянь Навьє-Стокса у наближеннi Буссiнеска з використанням негiдростатiчної моделi. Результати моделювання узагальнюють теоретичний аналiз взаємодiї вiдокремлених хвиль малої амплiтуди зi сходинкою на днi (Grimshaw et al., 2008) на випадок сильно-нелiнiйних хвиль, коли ефекти дисiпацii i перемiшування стають iстотними.; The dynamics and energy transformation of internal solitary waves of large amplitude, propagating in a fluid with two-layer stratification at a bottom step are investigated numerically. Calculations are performed in frame of the Navier-Stokes equations in the Boussinesq approximation using non-hydrostatic model. Simulation results generalize the theoretical analysis of the interaction of solitary waves of small amplitude with bottom steps (Grimshaw et al., 2008) in case strongly-nonlinear waves, when the effects of dissipation and mixing are significant.
2009-01-01T00:00:00ZПрименение метода Pодионова для расчета квазиодномерных движений идеальной сжимаемой жидкости
http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/87667
Применение метода Pодионова для расчета квазиодномерных движений идеальной сжимаемой жидкости
Решетняк, В.В.; Семко, А.Н.
Метод Родионова адаптирован для расчета квазиодномерных течений идеальной сжимаемой жидкости. Выполнена разностная аппроксимация уравнений движения и граничных условий на подвижных границах разных типов: стенка, поршень и свободная поверхность. Верификация расчетного алгоритма проведена на ряде тестовых задач с неподвижными и подвижными границами. Рассчитано течение в конкретной гидроимпульсной установке; Метод Родiонова адаптовано для розрахунку квазiодновимiрних течiй iдеальної стислої рiдини. Виконана рiзнична апроксимацiя рiвнянь руху та граничних умов на рухомих границях рiзних типiв: стiнка, поршень та вiльна поверхня. Верiфiкацiя розрахункового алгоритму проведена на рядi тестових задач з нерухомими та рухомими границями. Розрахована течiя у конкретнiй гiдроiмульснiй установцi; Rodionov's method is adopted for solving quasi one dimensional flows of ideal compressible fluid. Approximation by finite differences of equation of moving and border conditions on moving borders of different types: free surface, piston and wall, is done. Verification of solving algorithm was done on number of testing problems with unmoving and moving borders. Flow in concrete pulse installation is calculated.
2009-01-01T00:00:00ZДинамiка точкових вихорiв на сферi
http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/87666
Динамiка точкових вихорiв на сферi
Мелешко, В.В.; Ньютон, П.; Островський, В.В.
Представлено рiвняння руху точкових вихорiв на сферi. Знайдено положення фiксованої та вiдносної рiвноваги трьох точкових вихорiв. Проведена геометрiчна класифiкацiя можливих рухiв трьох точкових вихорiв на сферi. Динамiка точкових вихорiв на сферi продемонстрована на графiках руху вихорiв на фазовiй площинi. Проведено аналiз самоподiбного зiткнення вихорiв.; Представлено уравнения движения точечных вихрей на сфере. Найдены положения фиксированного и относительного равновесия трех точечных вихрей. Проведена геометрическая классификация возможных движений трех точечных вихрей на сфере. Динамика точечных вихрей на сфере продемонстрирована на графиках движения вихрей на фазовой плоскости. Проведен анализ самоподобного столкновения вихрей.; Equations of motion of point vortices on a sphere are derived in the article. Fixed and relative equlibrium configurations for three point vortices are found. Geometic classification of possible motion of three point vortices on a sphere is given. To describe dynamics of three point vortices on a sphere plots of vortex motion on a phase plane are given. The article contains analysis of self-similar collapse of three point vortices on a sphere.
2009-01-01T00:00:00ZЧисленное моделирование нестационарного турбулентного течения c отрывом над впадиной и внутри впадины
http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/87665
Численное моделирование нестационарного турбулентного течения c отрывом над впадиной и внутри впадины
Кузьменко, В.Г.
Трехмерный турбулентный поток несжимаемой жидкости над и внутри прямоугольной двумерной впадины в канале численно исследуется с применением LES-технологии и пристенной модели. Отношение длины к ширине впадины равно 2, число Рейнольдса для впадины 3360 и число Рейнольдса на ``входе'' 20450 для турбулентного пограничного слоя. Крупномасштабное поле течения получается путем прямого интегрирования фильтрованных трехмерных нестационарных уравнений Навье-Стокса для несжимаемой жидкости с помощью конечно-разностного метода. Маломасштабные движения параметризованы посредством динамической ``смешанной'' модели. Число использованых сеточных узлов составляет 2192103. Численное моделирование выполнено для того, чтобы изучить среднюю скорость, фазово-осредненную скорость, турбулентные напряжения, кинетическую энергию турбулентности и подсеточные эффекты. Согласие вычисленных профилей средней скорости и турбулентных статистик c экспериментальными данными является хорошим.; Тривимiрний турбулентний потiк нестисливої рiдини над та всерединi прямокутної двохвимiрної западини в каналi чисельно дослiджується за допомогою LES-технологiї та пристiнної моделi. Спiввiдношення довжини до ширини западини становить 2, число Рейнольдса для западини
дорiвнює 3360 та число Рейнольдса на ``входi'' є 20450 для турбулентного пограничного шару. Великомасштабне поле течiї одержується шляхом прямого iнтегрування фiльтрованих тривимiрних нестацiонарних рiвнянь Нав'є-Стокса для нестисливої рiдини, використовуючи кiнцево-рiзницевий метод. Маломасштабнi рухи параметризованi за допомогою динамiчної ``змiшаної'' моделi. Число використаних сiткових вузлiв є 2192103. Чисельне моделювання виконано для того, щоб вивчити середню швидкiсть, фазово-осереднену швидкiсть, турбулентнi напруги, кiнетичну енергiю турбулентностi та пiдсiдковi ефекти. Узгоджуванiсть обчисленних профiлiв середньої швидкостi i турбулентних статистик з експериментальними результатами є доброю.; The three-dimensional turbulent incompressible flow over a rectangular two-dimensional cavity in a channel is investigated using LES-technique and wall model. The aspect ratio (length/depth) of the cavity is 2, cavity Reynolds number of 3360 and inflow Reynolds number of 20450 for turbulent boundary layer. The large-scale flow field has been obtained by directly integrating the filtered three-dimensional time-dependent incompressible Navier-Stokes equations using a finite-difference method. The small-scale motions were parametrized by dynamic subgrid-scale mixed model. The number of grid points used in the numerical method was 2192103. The simulation were performed to study the mean velocity, phase-averaged velocity, the turbulent stresses, the turbulence kinetic energy and subgrid-scale-model effect. There is good agreement between the computer mean-velocity profiles, turbulence statistics and experimental data.
2009-01-01T00:00:00Z