Численное исследование течения в канале с двумя последовательно расположенными стенозами. Алгоритм решения

• Date: 2010
• Main Author: Малюга, В.С.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Інститут гідромеханіки НАН України 2010
• Series: Прикладна гідромеханіка
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87748
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Численное исследование течения в канале с двумя последовательно расположенными стенозами. Алгоритм решения / В.С. Малюга // Прикладна гідромеханіка. — 2010. — Т. 12, № 4. — С. 45-62. — Бібліогр.: 62 назв. — рос.

Oписан алгоритм численного решения полной системы нестационарных уравнений Навье-Стокса для несжимаемой жидкости, который базируется на методе конечных объемов. Уравнения решаются в неподвижной декартовой системе координат. Используются разностные схемы, имеющие второй порядок точности по пространству и времени. Для дискретизации конвективных членов используется TVD схема Chakravarthy-Osher. Численный алгоритм разработан для трехмерной неструктурированной сетки. Полученная система нелинейных алгебраических уравнений линеаризуется и решается по алгоритму PISO. Для решения соответствующих систем линейных алгебраических уравнений применяются итерационные солверы, использующие методы сопряженных/бисопряженных градиентов с предобусловливанием, которые можно найти в свободно распространяемых библиотеках, доступных в репозитарии NetLib [62]. Описанный численный алгоритм использован для прямого численного моделирования течения жидкости в канале с двумя последовательно расположенными стенозами при различной ширине канала в области между стенозами. Установлено, что при достаточно малой ширине межстенозной части канала в межстенозной области генерируются симметрично расположенные вихри. А при достаточно большой ширине в определенном диапазоне чисел Рейнольдса два ряда вихрей, генерируемых течением в межстенозной области, организуются в шахматном порядке.