Herald of Technological University Herald of Technological University ВЕСТНИК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 3034-4689 61279 Управление, информатика и вычислительная техника Управление, информатика и вычислительная техника ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗА НА ЭЙЛЕРОВЫХ СЕТКАХ БЕЗ ЯВНОГО ВЫДЕЛЕНИЯ КОНТАКТНЫХ ГРАНИЦ ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗА НА ЭЙЛЕРОВЫХ СЕТКАХ БЕЗ ЯВНОГО ВЫДЕЛЕНИЯ КОНТАКТНЫХ ГРАНИЦ Гусева Т С Гусева Т С ts.guseva@mail.ru КазНЦ РАН ru КазНЦ РАН ru 01 08 2025 01 08 2025 16 15 135 140 19 04 2023 https://vestniktu.ru/en/nauka/article/61279/view

Реализована методика численного решения задач контактного взаимодействия сжимаемых сред c сильными деформациями контактной границы и ударными волнами. В основу методики положен метод CIP-CUP (Constrained Interpolation Profile Combined Unified Procedure). Расчеты проводятся на эйлеровой сетке без явного выделения контактных границ. Приведено сопоставление численных решений некоторых тестовых задач с их известными решениями, подтверждающее работоспособность разработанного алгоритма. Возможности реализованной методики проиллюстрированы на задачах об ударе осесимметричной высокоскоростной струи жидкости по жесткой стенке и по тонкому слою жидкости на жесткой стенке.

A numerical technique has been realized for computing problems of contact interaction between compressible fluids with strong deformations of the contact boundary and shock waves. It is based on the method CIP-CUP (Constrained Interpolation Profile Combined Unified Procedure). Computations are conducted on the Eulerian mesh without explicit separation of contact boundaries. Comparison of numerical solutions of some test problems with their known solutions is presented, showing operability of the created algorithm. The performance capabilities of the realized technique has been illustrated by computing problem of impact of axially-symmetric high-speed liquid jet upon a rigid wall and a thin layer of a liquid on the rigid wall.

контактная граница сжимаемые среды эйлерова сетка неявное отслеживание контактной границы метод CIP-CUP contact interface compressible fluids Eulerian grid interface capturing CIP-CUP method контактная граница сжимаемые среды эйлерова сетка неявное отслеживание контактной границы метод CIP-CUP contact interface compressible fluids Eulerian grid interface capturing CIP-CUP method

О.С. Дмитриева, А.В. Дмитриев, А.Н. Николаев, Вестник Казан. технол. ун-та, 16, 3, 63-65 (2013). O.S. Dmitrieva, A.V. Dmitriev, A.N. Nikolaev, Vestnik Kazan. tehnol. un-ta, 16, 3, 63-65 (2013). В.А. Алексеев, С.В. Алексеев, Р.И. Насрыев, Р.Р. Ахметов, Вестник Казан. технол. ун-та, 8, 182-185 (2011). V.A. Alekseev, S.V. Alekseev, R.I. Nasryev, R.R. Ahmetov, Vestnik Kazan. tehnol. un-ta, 8, 182-185 (2011). L.A. Crum, J. de Physique, 40, 8, C8-285 C8-288 (1979). L.A. Crum, J. de Physique, 40, 8, C8-285 C8-288 (1979). А.А. Аганин, Т.С. Гусева, Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 154, 4, 74-99 (2012). A.A. Aganin, T.S. Guseva, Uchen. zap. Kazan. un-ta. Ser. Fiz.-matem. nauki, 154, 4, 74-99 (2012). S. Karni, J. Comput. Phys., 112, 1, 31-43 (1994). S. Karni, J. Comput. Phys., 112, 1, 31-43 (1994). R. Abgrall, S. Karni, J. Comp. Phys., 169, 2, 594-623 (2001). R. Abgrall, S. Karni, J. Comp. Phys., 169, 2, 594-623 (2001). T. Yabe, P.Y. Wang, J. Phys. Soc. Japan, 60, 7, 2105-2108 (1991). T. Yabe, P.Y. Wang, J. Phys. Soc. Japan, 60, 7, 2105-2108 (1991). T. Yabe, F. Xiao, T. Utsumi, J. Comput. Phys., 169, 2, 556-593 (2001). T. Yabe, F. Xiao, T. Utsumi, J. Comput. Phys., 169, 2, 556-593 (2001). F.H. Harlow, A.A. Amsden, J. Comput. Phys., 3, 1, 80-93 (1968). F.H. Harlow, A.A. Amsden, J. Comput. Phys., 3, 1, 80-93 (1968). Y. Ogata, T. Yabe, Comput. Phys. Commun., 119, 2-3, 179-193 (1999). Y. Ogata, T. Yabe, Comput. Phys. Commun., 119, 2-3, 179-193 (1999). F. Xiao, Month. Weath. Rev., 128, 4, 1165-1176 (2000). F. Xiao, Month. Weath. Rev., 128, 4, 1165-1176 (2000). S. T. Zalesak, J. Comput. Phys., 31, 3, 335-362 (1979). S. T. Zalesak, J. Comput. Phys., 31, 3, 335-362 (1979). T. Yabe, F. Xiao, Computers Math. Applic., 29, 1, 15-25 (1995). T. Yabe, F. Xiao, Computers Math. Applic., 29, 1, 15-25 (1995). M. Ida, Comput. Phys. Commun., 150, 3, 300-322 (2003). M. Ida, Comput. Phys. Commun., 150, 3, 300-322 (2003). А.А. Аганин, М.А. Ильгамов, В.Г. Малахов, Т.Ф. Халитова, Н.А. Хисматуллина, Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 153, 1, 131-146 (2011). A.A. Aganin, M.A. Il'gamov, V.G. Malahov, T.F. Halitova, N.A. Hismatullina, Uchen. zap. Kazan. un-ta. Ser. Fiz.-matem. nauki, 153, 1, 131-146 (2011). А.А. Аганин, М.А. Ильгамов, Т.Ф. Халитова, В сб. Актуальные проблемы механики сплошной среды. К 20-летию ИММ КазНЦ РАН. Т.1. Фолиант, Казань, 2011. C.134-146. A.A. Aganin, M.A. Il'gamov, T.F. Halitova, V sb. Aktual'nye problemy mehaniki sploshnoy sredy. K 20-letiyu IMM KazNC RAN. T.1. Foliant, Kazan', 2011. C.134-146.