A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions

A second-order numerical technique is developed to study the steady laminar fluid motion in a straight two-dimensional
 hard-walled duct with two axisymmetric rectangular constrictions. In this technique, the governing relations
 are solved via deriving their integral analogs, perfor...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Доповіді НАН України
Date:2022
Main Author: Borysyuk, A.O.
Format: Article
Language:English
Published: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2022
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/184929
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:A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions / A.O. Borysyuk // Доповіді Національної академії наук України. — 2022. — № 1. — С. 48-57. — Бібліогр.: 5 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862588779780374528
author Borysyuk, A.O.
author_facet Borysyuk, A.O.
citation_txt A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions / A.O. Borysyuk // Доповіді Національної академії наук України. — 2022. — № 1. — С. 48-57. — Бібліогр.: 5 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Доповіді НАН України
description A second-order numerical technique is developed to study the steady laminar fluid motion in a straight two-dimensional
 hard-walled duct with two axisymmetric rectangular constrictions. In this technique, the governing relations
 are solved via deriving their integral analogs, performing a discretization of these analogs, simplifying the obtained
 (after making the discretization) coupled nonlinear algebraic equations, and the final solution of the resulting
 (after making the simplification) uncoupled linear ones. The discretization consists of the spatial and temporal parts.
 The first of them is performed with the use of the TVD-scheme and a two-point scheme of discretization of the
 spatial derivatives, whereas the second one is made on the basis of the implicit three-point asymmetric backward
 differencing scheme. The above-noted uncoupled linear algebraic equations are solved by an appropriate iterative
 method, which uses the deferred correction implementation technique and the technique of conjugate gradients,
 as well as the solvers ICCG and Bi-CGSTAB. Розроблено чисельний метод розв’язування задачі про стаціонарний ламінарний рух рідини у прямому
 плоскому жорсткому каналі з двома осесиметричними прямокутними звуженнями. Цей метод має другий
 порядок точності. У ньому співвідношення, що описують зазначений рух, розв’язуються шляхом одержання їхніх інтегральних аналогів, дискретизації цих аналогів, зведення зв’язаних нелінійних алгебраїчних
 рівнянь (одержаних внаслідок дискретизації) до відповідних незалежних лінійних і подальшого
 розв’язування останніх. Зазначена дискретизація складається із просторової та часової частин. Перша з
 них виконується на основі використання TVD-схеми, а також двоточкової схеми дискретизації просторових похідних. При проведенні ж другої частини дискретизації застосовується неявна триточкова несиметрична схема з різницями назад. Що стосується методу розв’язування вказаних незалежних лінійних рівнянь, то це — відповідний ітераційний метод, який використовує методи відкладеної корекції та
 спряжених градієнтів, а також солвери ICCG та Bi-CGSTAB.
first_indexed 2025-11-27T01:48:58Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-184929
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1025-6415
language English
last_indexed 2025-11-27T01:48:58Z
publishDate 2022
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
record_format dspace
spelling Borysyuk, A.O.
2022-08-26T14:02:12Z
2022-08-26T14:02:12Z
2022
A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions / A.O. Borysyuk // Доповіді Національної академії наук України. — 2022. — № 1. — С. 48-57. — Бібліогр.: 5 назв. — англ.
1025-6415
DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2022.01.048
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/184929
532.542
A second-order numerical technique is developed to study the steady laminar fluid motion in a straight two-dimensional
 hard-walled duct with two axisymmetric rectangular constrictions. In this technique, the governing relations
 are solved via deriving their integral analogs, performing a discretization of these analogs, simplifying the obtained
 (after making the discretization) coupled nonlinear algebraic equations, and the final solution of the resulting
 (after making the simplification) uncoupled linear ones. The discretization consists of the spatial and temporal parts.
 The first of them is performed with the use of the TVD-scheme and a two-point scheme of discretization of the
 spatial derivatives, whereas the second one is made on the basis of the implicit three-point asymmetric backward
 differencing scheme. The above-noted uncoupled linear algebraic equations are solved by an appropriate iterative
 method, which uses the deferred correction implementation technique and the technique of conjugate gradients,
 as well as the solvers ICCG and Bi-CGSTAB.
Розроблено чисельний метод розв’язування задачі про стаціонарний ламінарний рух рідини у прямому
 плоскому жорсткому каналі з двома осесиметричними прямокутними звуженнями. Цей метод має другий
 порядок точності. У ньому співвідношення, що описують зазначений рух, розв’язуються шляхом одержання їхніх інтегральних аналогів, дискретизації цих аналогів, зведення зв’язаних нелінійних алгебраїчних
 рівнянь (одержаних внаслідок дискретизації) до відповідних незалежних лінійних і подальшого
 розв’язування останніх. Зазначена дискретизація складається із просторової та часової частин. Перша з
 них виконується на основі використання TVD-схеми, а також двоточкової схеми дискретизації просторових похідних. При проведенні ж другої частини дискретизації застосовується неявна триточкова несиметрична схема з різницями назад. Що стосується методу розв’язування вказаних незалежних лінійних рівнянь, то це — відповідний ітераційний метод, який використовує методи відкладеної корекції та
 спряжених градієнтів, а також солвери ICCG та Bi-CGSTAB.
en
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
Доповіді НАН України
Механіка
A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions
Чисельний метод розв’язування задачі про рух рідини у прямому плоскому жорсткому каналі з двома осесиметричними прямокутними звуженнями
Article
published earlier
spellingShingle A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions
Borysyuk, A.O.
Механіка
title A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions
title_alt Чисельний метод розв’язування задачі про рух рідини у прямому плоскому жорсткому каналі з двома осесиметричними прямокутними звуженнями
title_full A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions
title_fullStr A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions
title_full_unstemmed A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions
title_short A numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions
title_sort numerical technique to solve a problem of the fluid motion in a straight plane rigid duct with two axisymmetric rectangular constrictions
topic Механіка
topic_facet Механіка
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/184929
work_keys_str_mv AT borysyukao anumericaltechniquetosolveaproblemofthefluidmotioninastraightplanerigidductwithtwoaxisymmetricrectangularconstrictions
AT borysyukao čiselʹniimetodrozvâzuvannâzadačíproruhrídiniuprâmomuploskomužorstkomukanalízdvomaosesimetričnimiprâmokutnimizvužennâmi
AT borysyukao numericaltechniquetosolveaproblemofthefluidmotioninastraightplanerigidductwithtwoaxisymmetricrectangularconstrictions