Семинар по фундаментальным проблемам аэродинамики в формате видеоконференции ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, ИТПМ СО РАН, СПбПУ, ИМех МГУ

Тема: Устойчивость и турбулентность течений термовязкой жидкости

Авторы: Юрий Матвеевич Куликов, Э.Е. Сон (ОИВТ РАН) kulikov-yurii@yandex.ru

Термовязкая жидкость характеризуется резкой зависимостью вязкости от температуры, что приводит к изменению областей устойчивости течения в сравнении с классическими решениями. С помощью численного метода КАБАРЕ показано, что наиболее интенсивное вовлечение слоёв стратифицированной жидкости наблюдается в окрестности точки перегиба в ядре потока (рис. 1, 2) и, вероятно, не связано с генерацией пристеночной завихренности. Спектральные характеристики потока свидетельствуют о возможности существования когерентных структур.

Подтверждены экспериментальные результаты [Campbell and Turner, JPet 27(1), 1986] о существовании критериев подобия при эволюции двухслойных течений со скачком вязкости (рис. 3).

Рисунок 1. Поле условной температуры в секции плоского канала

Рисунок 2. Контуры завихренности в ограниченном диапазоне

Рисунок 3. Поле условной температуры в двухслойном течении

На рис. 1-3 X и Y обозначают соответственно длину и высоту расчетной области.