МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ В ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ПОЛОСТИ С ПОДВИЖНЫМИ ГРАНИЦАМИ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
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.

Ключевые слова:
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ПЛОСКОЕ ТЕЧЕНИЕ, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Войти или Создать
* Забыли пароль?