Вынужденная конвекция жидкости в квадратной полости под воздействием верхней движущейся крышки

Abstract

На основе полных нестационарных уравнений Навье-Стокса, записанных в физических переменных скорость--давление, решается задача о вынужденном движении несжимаемой жидкости внутри квадратной полости под воздействием движущейся верхней крышки. Численно исследованы особенности возникающих возвратных и рециркуляционных вихревых течений в полости в зависимости от числа Рейнольдса. Полученные предлагаемым методом результаты расчетов полей скоростей и давления сравниваются с известными экспериментами и результатами расчетов, полученными другими методами и другими авторами.

На основi повних нестацiонарних рiвнянь Нав'є-Стокса, записаних у фiзичних змiнних швидкiсть-тиск, вирiшена задача про змушений рух нестислої рiдини всерединi квадратної порожнини пiд дiєю верхньої кришки, яка рухається. Чисельно дослiдженi особливостi виникаючих зворотних та рециркуляцiйних вихрових течiй в порожнинi в залежностi вiд числа Рейнольдса. Одержанi запропонованим методом результати розрахункiв полiв швидкостей та тиску порiвнюються з вiдомими експериментами i результатами розрахункiв, якi одержанi iншими методами i iншими авторами.

Based on full non-stationary Navier-Stokes equations in velocity-pressure variables, a problem is solved on a forced motion of incompressible fluid initiated by a moving upper wall in a square. Peculiarities are investigated numerically of arising reciprocal and recirculating vortical flows in the cavity depending on the Reynolds number. Calculated velocity and pressure fields using the developed method are compared with known experimental and numerical results obtained by different authors and methods.