ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ФНКЦ РР |
||
Экспериментальное исследование гидродинамических эффектов, возникающих в струйных аэраторах при проникании через поверхность жидкости, находящейся в сосудах прямоугольной формы разного размера, свободных тонкостенных турбулентных струй жидкости, вытекающих из конического щелевого сопла с вертикальной осью. Построение точных аналитические решений задач об обтекании твердых тел в пористой среде при использовании уравнения Бринкмана с различными граничными условиями. Построение общего решение нелинейной системы уравнений, описывающей одномерные течения малоконцентрированной суспензии в пористой среде с учетом оседания частиц. Исследование в точной постановке плоской задачи о кавитационном обтекании тел потоком, ограниченным прямолинейными стенками, с использованием новой схемы замыкания кавитационной полости.
Экспериментально изучены гидродинамические эффекты, возникающие в струйных аэраторах при проникании через поверхность жидкости, находящейся в сосудах прямоугольной формы разного размера, свободных тонкостенных турбулентных струй жидкости, вытекающих из конического щелевого сопла с вертикальной осью. Найдены диапазоны значений расходов струй и удаления сопла от свободной поверхности, в которых наблюдаются устойчивые регулярные поперечные автоколебания границ куполообразных струй. Для фиксированных значений угла конусности 45, 60 и 80 градусов и ширины щелей сопла в диапазоне от 0.07 до 0.02 см установлен характерный вид зависимостей периода таких автоколебаний от расхода в струе и удаления щелевого сопла от свободной поверхности (высоты купола). Исследованы возможные механизмы формирования автоколебательных режимов, а также возможные причины обнаруженных бифуркационной смены режима колебаний при некоторых значениях определяющих параметров и гистерезисных эффектов. Изучены особенности течений, возникающих на поверхности и внутри жидкости под куполом. Решена плоская задача о кавитационном обтекании пластинки потоком идеальной несжимаемой жидкости в канале с использованием новой схемы замыкания кавитационной полости на жидкую область, содержащую диполь. Найдено общее решение, проведен параметрический анализ. Построены зависимости относительных значений миделя и длины каверны от степени загромождения потока при разных числах кавитации. Получены точные аналитические решения задач об обтекании сферы и цилиндра в пористой среде при использовании уравнения Бринкмана с граничным условием Навье. Построены решения задачи о стационарном течении несжимаемой жидкости во вращающемся недеформируемом пористом теле с учетом сил инерции, анизотропии и неоднородности пористой среды, нелинейности закона фильтрации. Построено общее решение нелинейной системы уравнений, описывающей одномерные течения малоконцентрированной суспензии в пористой среде с учетом оседания частиц. Указан ряд решений, выражающихся в элементарных функциях.
госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. | ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЖИДКОСТЕЙ, ГАЗОВ И ТВЕРДЫХ ТЕЛ. |
Результаты этапа: | ||
2 | 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. | Исследование гидродинамических эффектов взаимодействия жидкостей, газов и твердых тел. |
Результаты этапа: Сделан сравнительный численный анализ силового воздействия на преграду импульсной затопленной цилиндрической струи жидкости и аналогичной, но окруженной кольцевой газовой струей. Установлено, что при определенных соотношениях скорости струи жидкости, расхода подаваемого через кольцевую щель газа и моментов их подачи возможно возникновение газовой кавитационной полости в окрестности струи воды и продвижение ее вплоть до преграды. Ударное воздействие струи на преграду и его локализация в этом случае во много раз превышают воздействие монолитной затопленной водяной струи. Такая локализация ударного воздействия струи на преграду может быть осуществлена для достаточно большого удаления преграды от газоводяного сопла. В диапазоне рассмотренных значений определяющих параметров этот эффект достигался вплоть до значений относительного расстояния до преграды, имеющих порядок 80-100 диаметров монолитной водяной струи. Выполнены эксперименты и численный расчет проникания через свободную поверхность жидкости плоской вертикальной свободной тонкой струи. Обнаружен эффект периодических автоколебаний затопленного участка струи (новый парадокс симметрии). Экспериментально изучены устойчивые регулярные автоколебательные режимы проникания в воду свободных полых тонкостенных турбулентных водяных струй, создаваемых в конических струйных аэраторах с разными углами конусности при вершине. Установлен характер зависимости периода автоколебаний от угла конусности в широком диапазоне определяющих параметров явления. Исследована плоская задача о кавитационном обтекании пластинки ограниченным стенками канала потоком идеальной несжимаемой жидкости с использованием схемы замыкания каверны на жидкую область, содержащую особенность. Найдены зависимости формы кавитационной полости от степени загромождения потока, проведено сравнение с решениями, полученными с использованием других кавитационных схем. Экспериментально исследованы зависимости периода устойчивых автоколебаний куполов конических струйных аэраторов от угла конусности при вершине. Построено общее решение задачи Коши для нелинейной системы уравнений, описывающей одномерные течения малоконцентрированной суспензии в пористой среде с учетом оседания частиц на пористый скелет. Найден ряд точных решений, выражающихся в элементарных функциях. Проанализированы условия образования нефизичных особенностей. |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".