Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank

For a viscous incompressible liquid with laminar flows, nonlinear boundary-layer problems on the wetted tank surface (wall and bottom) of a rigid circular-base tank partly filled with a finite depth are derived assuming known the resonant steady-state inviscid liquid sloshing due to a horizontal tr...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Нелінійні коливання
Date:2018
Main Author: Timokha, A.N.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут математики НАН України 2018
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177184
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank / A.N. Timokha // Нелінійні коливання. — 2018. — Т. 21, № 1. — С. 131-144. — Бібліогр.: 21 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-177184
record_format dspace
spelling Timokha, A.N.
2021-02-11T08:02:51Z
2021-02-11T08:02:51Z
2018
Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank / A.N. Timokha // Нелінійні коливання. — 2018. — Т. 21, № 1. — С. 131-144. — Бібліогр.: 21 назв. — англ.
1562-3076
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177184
532.595
For a viscous incompressible liquid with laminar flows, nonlinear boundary-layer problems on the wetted tank surface (wall and bottom) of a rigid circular-base tank partly filled with a finite depth are derived assuming known the resonant steady-state inviscid liquid sloshing due to a horizontal translatory orbital tank motion with the forcing frequency close to the lowest natural sloshing frequency. By adopting a Narimanov – Moiseev-type approximation of the above-mentioned inviscid sloshing, an analytical asymptotic solution of the derived boundary-layer problems is constructed to prove that the inviscid flows must contain a global stationary vortex component. A new nonlinear boundary-value problem governing this component is derived.
За припущення в’язкої нестисливої рiдини з ламiнарною течiєю виведено нелiнiйнi крайовi задачi пришарових течiй бiля змоченої поверхнi бака (стiнки та дна) вертикального кругового цилiндричного бака, який частково заповнений рiдиною iз скiнченною глибиною. Допускаючи, що вiдомо резонанснi усталенi нев’язкi течiї рiдини (хлюпання), якi збурюються горизонтальними поступальними орбiтальними рухами бака iз частотою, яка є близькою до першої власної частоти коливання рiдини, та використовуючи наближення Нарiманова – Моiсеєва вищезазначених усталених нев’язких режимiв хлюпання, ми будуємо асимптотичний аналiтичний розв’язок виведених задач пришарової течiї. Доведено, що цi нев’язкi хлюпання повиннi мiстити глобальну стацiонарну вихрову компоненту. Виведено нову нелiнiйну крайову задачу, розв’язок якої описує цю компоненту.
en
Інститут математики НАН України
Нелінійні коливання
Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank
Нелінійні граничні задачі та ламінарна вихрова течія, що породжена резонансним хлюпанням, у резервуарі з круговою основою
Нелинейные граничные задачи и ламинарное вихревое течение, порожденное резонансным хлюпаньем, в резервуаре с круговой основой
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank
spellingShingle Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank
Timokha, A.N.
title_short Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank
title_full Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank
title_fullStr Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank
title_full_unstemmed Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank
title_sort nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank
author Timokha, A.N.
author_facet Timokha, A.N.
publishDate 2018
language English
container_title Нелінійні коливання
publisher Інститут математики НАН України
format Article
title_alt Нелінійні граничні задачі та ламінарна вихрова течія, що породжена резонансним хлюпанням, у резервуарі з круговою основою
Нелинейные граничные задачи и ламинарное вихревое течение, порожденное резонансным хлюпаньем, в резервуаре с круговой основой
description For a viscous incompressible liquid with laminar flows, nonlinear boundary-layer problems on the wetted tank surface (wall and bottom) of a rigid circular-base tank partly filled with a finite depth are derived assuming known the resonant steady-state inviscid liquid sloshing due to a horizontal translatory orbital tank motion with the forcing frequency close to the lowest natural sloshing frequency. By adopting a Narimanov – Moiseev-type approximation of the above-mentioned inviscid sloshing, an analytical asymptotic solution of the derived boundary-layer problems is constructed to prove that the inviscid flows must contain a global stationary vortex component. A new nonlinear boundary-value problem governing this component is derived. За припущення в’язкої нестисливої рiдини з ламiнарною течiєю виведено нелiнiйнi крайовi задачi пришарових течiй бiля змоченої поверхнi бака (стiнки та дна) вертикального кругового цилiндричного бака, який частково заповнений рiдиною iз скiнченною глибиною. Допускаючи, що вiдомо резонанснi усталенi нев’язкi течiї рiдини (хлюпання), якi збурюються горизонтальними поступальними орбiтальними рухами бака iз частотою, яка є близькою до першої власної частоти коливання рiдини, та використовуючи наближення Нарiманова – Моiсеєва вищезазначених усталених нев’язких режимiв хлюпання, ми будуємо асимптотичний аналiтичний розв’язок виведених задач пришарової течiї. Доведено, що цi нев’язкi хлюпання повиннi мiстити глобальну стацiонарну вихрову компоненту. Виведено нову нелiнiйну крайову задачу, розв’язок якої описує цю компоненту.
issn 1562-3076
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177184
citation_txt Nonlinear boundary-layer problems and laminar vortical stream generated by resonant sloshing in a circular-base tank / A.N. Timokha // Нелінійні коливання. — 2018. — Т. 21, № 1. — С. 131-144. — Бібліогр.: 21 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT timokhaan nonlinearboundarylayerproblemsandlaminarvorticalstreamgeneratedbyresonantsloshinginacircularbasetank
AT timokhaan nelíníinígraničnízadačítalamínarnavihrovatečíâŝoporodženarezonansnimhlûpannâmurezervuarízkrugovoûosnovoû
AT timokhaan nelineinyegraničnyezadačiilaminarnoevihrevoetečenieporoždennoerezonansnymhlûpanʹemvrezervuareskrugovoiosnovoi
first_indexed 2025-12-07T19:25:55Z
last_indexed 2025-12-07T19:25:55Z
_version_ 1850878780353019904