Турбулентный гидродинамический винт

  • Заволженский М.В. Южный отдел Института водных проблем РАН, Ростов-на-Дону, Россия
УДК: 551.465.15

Аннотация

Описаны турбулентное течение жидкости в окрестности (снаружи и внутри) двух соосных круговых цилиндров, которые движутся поступательно с разными постоянными линейными скоростями и равномерно вращаются вокруг своей оси с разными постоянными угловыми скоростями. Решена задача о диффузии вихря в жидкости с изотропным турбулентным сопротивлением. На основе уравнений Навье-Стокса с анизотропным турбулентным сопротивлением моделируется воронка, образующаяся в жидкости при истечении из отверстия. Решен вопрос об устойчивости гидродинамических воронок.

Ключевые слова: турбулентное течение, диффузия вихря, гидродинамическая воронка, устойчивость

Информация об авторе

Михаил Вадимович Заволженский
канд. физ.-мат. наук, старший научный сотрудник Южного отдела Института водных проблем РАН
e-mail: zavolzhensky@rambler.ru

Литература

  1. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. М: Гостехиздат, 1954. 795 с.
  2. Струминский В.В. К теоретическим основам турбулентных течений // ДАН СССР. 1984. Т. 208. №3. С. 570-574.
  3. Фридман Б.А. Турбулентность водных потоков. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 239 с.
  4. Белоцерковский О.М., Опарин А.М., Чечеткин В.М. Турбулентность. Новые подходы. М.: Наука, 2002, 287 с.
  5. Этюды о турбулентности. М.: Наука, 1994. 291 с.
  6. Кочин Н.Е., Кибель И.А., Розе Н.В. Теоретическая гидромеханика. М.: Физматлит. Т. 1, 1955, 560 с. Т. 2, 1963. 727 с.
  7. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. М.: Наука, 1977. 407 с.
  8. Трёхмерные турбулентные пограничные слои / Под ред. Х. Фернхольца, Е. Краузе. М.: Мир, 1985. 383 с.
  9. Нелинейные динамические процессы (к 80-летию со дня рождения Уно Копвиллема). Владивосток, РАН, Дальнаука, 2004, 260 с.
  10. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука, 1974. 711 с.
  11. Заволженский М.В., Руткевич П.Б. Большие числа Рейнольдса: обтекание контуров. Препринт Пр-2117. М.: ИКИ РАН, 2006. 60 с.
  12. Кондратьев К.Я., Никаноров А.М., Пантюхин Я.В., Заволженский М.В. Некоторые турбулентные течения в водоемах // ДАН. 1992. Т. 324. №3. С. 676-680.
  13. Никаноров А.М., Заволженский М.В., Трунов Н.М. Винтовые турбулентные течения в угловых областях // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. 2007. №1. С. 50-59.
  14. Гилл А. Динамика атмосферы и океана. Т. 2 М.: Мир, 1986, 415 с.
  15. Сагдеев Р.З. Моисеев С.С., Руткевич П.Б., Тур А.В., Яновский В.В. О возможном механизме возбуждения крупномасштабных вихрей в атмосфере // Тропическая метеорология. Труды III Международного симпозиума. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987. С. 18-28.
  16. Моисеев С.С., Руткевич П.В., Тур А.В., Яновский В.В. Вихревое динамо в конвективной среде со спиральной турбулентностью // ЖЭТФ. Т. 94. 1988. №2. С. 144-153.
  17. Заволженский М.В. Учёт турбулентного сопротивления при моделировании некоторых физических процессов в пресноводных экосистемах. В сб.: Состояние и перспективы развития методологических основ химического и биологического мониторинга поверхностных вод суши. Тез. докл. ХХIХ Всес. гидрохим. совещ. Ростов-на-Дону: Госкомгидромет, 1987. Т. 2. С. 127.
  18. Брэдшоу П. Введение в турбулентность и её измерение. М.: Мир, 1974, 278 с.
  19. Ватсон Г. Теория бесселевых функций. Т. 1. М., Иностранная литература, 1949.
  20. Заволженский М.В., Терсков А.Х. О нулях цилиндрических функций $K_n(x) $ // Журнал вычислительной математики и математической физики. АН СССР. 1977. №3. С. 759-762.
  21. Заволженский М.В. Нелинейные возмущения вязкой среды с поверхностью разрыва плотности. Дисс. … канд. физ.-мат. наук. М., 1987. 188 с.
Заволженский М.В. Турбулентный гидродинамический винт
Выпуск
Страницы
32-43
Раздел
Механика
Прислано
2008-03-28
Опубликовано
2008-06-30