Данная статья посвящена изучению течения вязкой ньютоновской жидкости, в прямоугольной полости с движущимися границами в плоской постановке. Течение жидкости вызывается движением трех движущихся стенок полости. Четвертая стенка остается неподвижной. Данное постановка задачи моделирует процесс смешения в канале планетарного экструдера. Подобное упрощение тем не менее сохраняет качественную картину течения жидкости и позволяет объяснить эффекты, связанные с ростом напряжений в угловых точках полости. Предполагается, что возможные твердые включения, входящие в состав перемешиваемых жидкостей, являются достаточно малыми и не влияют на картину течения жидкости в этой полости. Также предполагается, что жидкость уже является однородной средой и не обладает неньютоновскими свойствами. Задача решается методом контрольных объемов (МКО), характеризующийся свойством консервативности, выполнением интегральных балансовых соотношений. Целью данной работы является исследование потоков жидкости в исследуемой полости, а также в окрестности угловых зон. Для достижения поставленной цели были исследованы линии тока в исследуемой области, а также распределения напряжений в различных сечениях полости. Полученные результаты моделирования позволяют получить распределения первой разности главных напряжений (PSD) в разных сечениях полости, что позволяет оценить влияние застойных зон в окрестности угловых точек на общую картину течения. В работе представлены картины линий тока, позволяющие проанализировать структуру течения. Кроме того, представлены изолинии разности главных напряжений в, области течения. Обсуждается влияние изменения напряжений в окрестности угловых точек на структуру течения жидкости. Показано, что застойные зоны характеризуются аномальным ростом напряжений, что связано в том числе и с сингулярностью поведения напряжений в застойных зонах.
This article is devoted to the study of viscous Newtonian fluid in a rectangular cavity with moving boundaries in a plane setting. The treatment of the fluid causes the movement of three moving walls of the oral cavity. The fourth wall remains stationary. This formulation of the problem models the mixing process in the channel of a planetary extruder. Such simplification nevertheless preserves a qualitative picture of the liquid flow and allows us to explain the effects associated with the growth of stresses at the corner points of the cavity. It is assumed that possible solid inclusions included in the mixed liquids are small enough and do not affect the flow pattern of the liquid in this cavity. It is also assumed that the liquid is already a homogeneous medium and does not have non-Newtonian properties. The problem is solved by the method of control volumes (MCV), characterized by the property of conservatism, the implementation of integral balance relations. The purpose of this work is to study the fluid flows in the cavity under study, as well as in the vicinity of corner zones. To achieve the set goal, the flow lines in the studied area were investigated, as well as the stress distributions in different sections of the cavity. The obtained modeling results allow us to obtain the distributions of the first difference of principal stresses (PSD) in different sections of the cavity, which allows us to evaluate the influence of stagnant zones in the vicinity of corner points on the overall flow pattern. The paper presents flow line patterns that allow the flow structure to be analyzed. In addition, isolines of the difference in principal stresses in the flow region are presented. The influence of stress changes in the vicinity of corner points on the structure of fluid flow is discussed. It is shown that stagnant zones are characterized by an abnormal increase in stresses, which is associated, among other things, with the singularity of stress behavior in stagnant zones.