Течения вязкой жидкости при поступательно-колебательном движении погруженного пористого шара

Определены течения вязкой жидкости, вызванные поступательно-колебательным движением погруженного в нее пористого шара. Движение жидкости внутри и вне шара рассматривалось в подвижной неинерциальной системе отсчета, жестко связанной с этим шаром. В приближении Стокса получены точные аналитические решения уравнения Навье—Стокса вне шара и нестационарного уравнения Бринкмана внутри шара. На фигурах приведены примеры линий тока для некоторых значений рассматриваемых параметров. Показано, что в частных случаях из полученных результатов следуют известные ранее решения задач об обтекании непроницаемой твердой сферы вязкой жидкостью.

Ключевые слова

вязкая жидкость, пористый шар, поступательно-колебательное движение, уравнение Бринкмана, сила инерции

Получено

15.12.2018

Дата публикации

15.12.2018

Цитировать Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться

ГОСТ	Тактаров Н. Г. , Храмова Н. А. Течения вязкой жидкости при поступательно-колебательном движении погруженного пористого шара // Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа – 2018. – Номер 6 C. 123-131 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/mzg/s207987840001510-0-1 (дата обращения: 29.04.2024). DOI: 10.31857/S056852810002308-9
MLA	Taktarov, N., Khramova, N. "Viscous fluid flow during translational-oscillatory motion of a submerged porous ball." Izvestiia Rossiiskoi akademii nauk. Mekhanika zhidkosti i gaza 6 (2018):123-131. DOI: 10.31857/S056852810002308-9
APA	Taktarov N., Khramova N. (2018). Viscous fluid flow during translational-oscillatory motion of a submerged porous ball. Izvestiia Rossiiskoi akademii nauk. Mekhanika zhidkosti i gaza (6), pp.123-131 DOI: 10.31857/S056852810002308-9

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 937

Оценка читателей: голосов 0

1. Happel J., Brenner H. Low Reynolds number hydrodynamics. Englewood Cliffs, N. J.: Prentice-Hall, 1965. 554 p. = Хаппель Дж., Бреннер Г. Гидродинамика при малых числах Рейнольдса. М.: Мир, 1976. 632 с.

2. Grosan T., Postelnicu A., Pop I. Brinkman flow of a viscous fluid through a spherical porous medium embedded in another porous medium // Transp. Porous Med. 2010. V. 81. № 1. P. 89–103.

3. Jones I. P. Low Reynolds number flow past a porous spherical shell // Math. Proc. Camb. Phil. Soc. 1973. V. 73. № 1. P. 231–238.

4. Rajvanshi S. C., Wasu S. Slow extensional flow past a non-homogeneous porous spherical shell // Int. J. of Appl. Mech. and Engin. 2013. V. 18. № 2. P. 491–502.

5. Леонтьев Н. Е. Течения в пористой среде вокруг цилиндра и сферы в рамках уравнения Бринкмана с граничным условием Навье // Изв. РАН. МЖГ. 2014. № 2. С. 107–112.

6. Тактаров Н. Г. Движение вязкой жидкости, вызванное вращательно-колебательным движением пористого шара // Изв. РАН. МЖГ. 2016. № 5. С. 133–138.

7. Joseph D. D. Stability of fluid motions. V. 1, 2. N.Y.: Springer, 1976. V. 1. 282 p.; V. 2. 276 p. = Джозеф Д. Д. Устойчивость движений жидкости. М.: Мир, 1981. 640 с.

8. Brinkman H. C. A calculation of the viscous force exerted by a flowing fluid on a dence swarm of particles // Appl. Sci. Res. 1947. V. A1. № 1. P. 27–34.

9. Nield D. A. Spin-up in a saturated porous medium // Transp. Porous Med. 1989. V. 4. № 5. P. 495–497.

10. Auriault J.-L. On the domain of validity of Brinkman’s equation // Transp. Porous Med. 2009. V. 79. № 2. P. 215–223.

11. Ochoa-Tapia J. A., Whitaker S. Momentum transfer at the boundary between a porous medium and a homogeneous fluid-I. Theoretical development // Int. J. Heat Mass Transfer. 1995. V. 38. № 14. P. 2635–2646.

12. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика. Т. 6. Гидродинамика. М.: Физматлит, 2006. 736 с.

13. Tilton N., Cortelezzi L. Linear stability analysis of pressure-driven flows in channels with porous walls // J. Fluid Mech. 2008. V. 604. P. 411–445.

14. Полянин А. Д. Справочник по линейным уравнениям математической физики. М.: Физматлит, 2001. 576 с.