Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости

Рассматривается осесимметричное взаимодействие тонкого одиночного вихревого кольца со сферой в набегающем потоке идеальной несжимаемой жидкости. Показано, что вихревое кольцо (модель Дайсона, 1893) имеет стационарный режим в течении жидкости за сферой, который является условно устойчивым. Однако сущ...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2007
Hauptverfasser: Гуржий, А.А., Мелешко, В.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут гідромеханіки НАН України 2007
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4691
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости / A.A. Гуржий, В.В. Мелешко // Прикладна гідромеханіка. — 2007. — Т. 9, № 1. — С. 23-35. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-4691
record_format dspace
spelling Гуржий, А.А.
Мелешко, В.В.
2009-12-18T12:53:26Z
2009-12-18T12:53:26Z
2007
Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости / A.A. Гуржий, В.В. Мелешко // Прикладна гідромеханіка. — 2007. — Т. 9, № 1. — С. 23-35. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
1561-9087
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4691
532.526
Рассматривается осесимметричное взаимодействие тонкого одиночного вихревого кольца со сферой в набегающем потоке идеальной несжимаемой жидкости. Показано, что вихревое кольцо (модель Дайсона, 1893) имеет стационарный режим в течении жидкости за сферой, который является условно устойчивым. Однако существует область параметров вихревого кольца, для которой стационарное взаимодействие вихревого кольца со сферической поверхностью отсутствует. Анализ задачи адвекции пассивной жидкости в поле скорости одиночного вихревого кольца в течении за сферой поверхности показывает, что при различных режимах движения (стационарное, периодическое взаимодействия) процесс перемешивания не протекает при интенсивных режимах. В большинстве случаев пассивная жидкость обтекает сферическую поверхность совместно с близлежащей к вихрю областью жидкости, которая совершает вращательное движение вокруг вихревого ядра в поперечном сечении кольца. Форма этой области (атмосферы вихря) существенно зависит от относительной толщины ядра вихревого кольца. Исследования показывают, что объем атмосферы вихревого кольца зависит главным образом от расстояния между вихревым кольцом и твердой поверхностью.
Розглядається осесимметрична взаємодiя тонкого поодинокого вихрового кiльця зi сферою в потоцi iдеальної нестисливої рiдини, що набiгає. Показано, що вихрове кiльце (модель Дайсона, 1893) має стацiонарний режим у течiї рiдини за сферою, який є умовно стiйким. Однак iснує область параметрiв вихрового кiльця, для якої стацiонарна взаємодiя вихрового кiльця зi сферичною поверхнею вiдсутня. Аналiз задачi адвекцiї пасивної рiдини в полi швидкостi поодинокого вихрового кiльця в плинi за сферою поверхнi показує, що при рiзних режимах руху (стацiонарна, перiодична взаємодiя) процес перемiшування не протiкає при iнтенсивних режимах. У бiльшостi випадкiв пасивна рiдина обтiкає сферичну поверхню разом iз прилеглою до вихору областю рiдини, що здiйснює обертальний рух навколо вихрового ядра в поперечному перерiзi кiльця. Форма цiєї областi (атмосфери вихора) iстотно залежить вiд вiдносної товщини ядра вихрового кiльця. Дослiдження показують, що об'єм атмосфери вихрового кiльця залежить головним чином вiд вiдстанi мiж вихровим кiльцем i твердою поверхнею.
An axisymmetrical interaction of a single thin vortex ring with a sphere in oncoming flow of an ideal incompressible fluid is considered. It is shown, that a vortex ring (Dyson's model, 1893) has a stationary mode of motion in the fluid flow behind the sphere, which is conditionally steady. However, there is a region of parameters of the vortex ring for which the stationary interaction of the vortex ring with a spherical surface is absent. The analysis of an advection problem of a passive fluid in a velocity field of a single vortex ring in the flow behind a spherical surface shows that a mixing process does not proceed at intensive regimes at various modes of vortex movement (stationary, periodic interactions). For most cases the passive fluid flows around the spherical surface with a fluid region positioned nearby to the vortex, which rotates around a vortex core in a cross section of the ring. The shape of this region (a vortex atmosphere) essentially depends on relative thickness of the vortex ring core. Researches show that the volume of the vortex ring atmosphere depends mainly on a distance between the vortex ring and a solid surface.
ru
Інститут гідромеханіки НАН України
Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости
Analysis of stirring process of passive impurity by vortex ring behind a sphere in oncoming flow of ideal fluid
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости
spellingShingle Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости
Гуржий, А.А.
Мелешко, В.В.
title_short Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости
title_full Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости
title_fullStr Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости
title_full_unstemmed Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости
title_sort анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости
author Гуржий, А.А.
Мелешко, В.В.
author_facet Гуржий, А.А.
Мелешко, В.В.
publishDate 2007
language Russian
publisher Інститут гідромеханіки НАН України
format Article
title_alt Analysis of stirring process of passive impurity by vortex ring behind a sphere in oncoming flow of ideal fluid
description Рассматривается осесимметричное взаимодействие тонкого одиночного вихревого кольца со сферой в набегающем потоке идеальной несжимаемой жидкости. Показано, что вихревое кольцо (модель Дайсона, 1893) имеет стационарный режим в течении жидкости за сферой, который является условно устойчивым. Однако существует область параметров вихревого кольца, для которой стационарное взаимодействие вихревого кольца со сферической поверхностью отсутствует. Анализ задачи адвекции пассивной жидкости в поле скорости одиночного вихревого кольца в течении за сферой поверхности показывает, что при различных режимах движения (стационарное, периодическое взаимодействия) процесс перемешивания не протекает при интенсивных режимах. В большинстве случаев пассивная жидкость обтекает сферическую поверхность совместно с близлежащей к вихрю областью жидкости, которая совершает вращательное движение вокруг вихревого ядра в поперечном сечении кольца. Форма этой области (атмосферы вихря) существенно зависит от относительной толщины ядра вихревого кольца. Исследования показывают, что объем атмосферы вихревого кольца зависит главным образом от расстояния между вихревым кольцом и твердой поверхностью. Розглядається осесимметрична взаємодiя тонкого поодинокого вихрового кiльця зi сферою в потоцi iдеальної нестисливої рiдини, що набiгає. Показано, що вихрове кiльце (модель Дайсона, 1893) має стацiонарний режим у течiї рiдини за сферою, який є умовно стiйким. Однак iснує область параметрiв вихрового кiльця, для якої стацiонарна взаємодiя вихрового кiльця зi сферичною поверхнею вiдсутня. Аналiз задачi адвекцiї пасивної рiдини в полi швидкостi поодинокого вихрового кiльця в плинi за сферою поверхнi показує, що при рiзних режимах руху (стацiонарна, перiодична взаємодiя) процес перемiшування не протiкає при iнтенсивних режимах. У бiльшостi випадкiв пасивна рiдина обтiкає сферичну поверхню разом iз прилеглою до вихору областю рiдини, що здiйснює обертальний рух навколо вихрового ядра в поперечному перерiзi кiльця. Форма цiєї областi (атмосфери вихора) iстотно залежить вiд вiдносної товщини ядра вихрового кiльця. Дослiдження показують, що об'єм атмосфери вихрового кiльця залежить головним чином вiд вiдстанi мiж вихровим кiльцем i твердою поверхнею. An axisymmetrical interaction of a single thin vortex ring with a sphere in oncoming flow of an ideal incompressible fluid is considered. It is shown, that a vortex ring (Dyson's model, 1893) has a stationary mode of motion in the fluid flow behind the sphere, which is conditionally steady. However, there is a region of parameters of the vortex ring for which the stationary interaction of the vortex ring with a spherical surface is absent. The analysis of an advection problem of a passive fluid in a velocity field of a single vortex ring in the flow behind a spherical surface shows that a mixing process does not proceed at intensive regimes at various modes of vortex movement (stationary, periodic interactions). For most cases the passive fluid flows around the spherical surface with a fluid region positioned nearby to the vortex, which rotates around a vortex core in a cross section of the ring. The shape of this region (a vortex atmosphere) essentially depends on relative thickness of the vortex ring core. Researches show that the volume of the vortex ring atmosphere depends mainly on a distance between the vortex ring and a solid surface.
issn 1561-9087
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4691
citation_txt Анализ процесса перемешивания пассивной примеси вихревым кольцом за сферой в набегающем потоке идеальной жидкости / A.A. Гуржий, В.В. Мелешко // Прикладна гідромеханіка. — 2007. — Т. 9, № 1. — С. 23-35. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT guržiiaa analizprocessaperemešivaniâpassivnoiprimesivihrevymkolʹcomzasferoivnabegaûŝempotokeidealʹnoižidkosti
AT meleškovv analizprocessaperemešivaniâpassivnoiprimesivihrevymkolʹcomzasferoivnabegaûŝempotokeidealʹnoižidkosti
AT guržiiaa analysisofstirringprocessofpassiveimpuritybyvortexringbehindasphereinoncomingflowofidealfluid
AT meleškovv analysisofstirringprocessofpassiveimpuritybyvortexringbehindasphereinoncomingflowofidealfluid
first_indexed 2025-12-07T17:47:30Z
last_indexed 2025-12-07T17:47:30Z
_version_ 1850872588809535488