Моделирование динамики подковообразного вихря в турбулентном пограничном слое

• Datum: 2006
• Hauptverfasser: Гуржий, А.А., Мелешко, В.В., Никифорович, Е.И., Адриан, Р.Дж.
• Format: Artikel
• Sprache: Russian
• Veröffentlicht: Інститут гідромеханіки НАН України 2006
• Online Zugang: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4754
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Zitieren: Моделирование динамики подковообразного вихря в турбулентном пограничном слое / А.А. Гуржий, В.В. Мелешко, Е.И. Никифорович, Р.Дж. Адриан // Прикладна гідромеханіка. — 2006. — Т. 8, № 2. — С. 26-49. — Бібліогр.: 51 назв. — рос.

Рассматривается взаимодействие системы подковообразных (шпилькообразных) вихрей в пограничном слое с профилем невозмущенного ламинарного и усредненного турбулентного слоев над твердой поверхностью. Сформирована модель вихря, основанная на тонкой вихревой трубке в рамках модели идеальной несжимаемой жидкости. Проведен сравнительный анализ кинематических и динамических характеристик результатов численного моделирования с результатами реального эксперимента и известными теоретическими решениями. Изучены основные закономерности взаимодействия системы подковообразных вихревых структур в сдвиговом течении над твердой поверхностью. Сравнение результатов численного моделирования с экспериментальными данными дает незначительное отклонение в скорости удаления подковообразных вихревых структур от твердой поверхности. Эта скорость характеризуется углом Q. Данные численного моделирования и эксперимента совпадают, Q»6o. Замечено, что скорость удаления вихрей остается неизменной в течение достаточно долгого промежутка времени и, вероятно, не зависит от геометрии вихря. Исследования позывают, что динамика подковообразных вихрей над твердой плоскостью определяется в основном типом профиля сдвигового течения и толщиной пограничного слоя, а не абсолютным значением скорости набегающего потока.