Образование каверны с неподвижными точками отрыва при вертикальном разгоне плавающего кругового цилиндра
Рассматривается процесс образования присоединенной каверны при вертикальном и отрывном разгоне цилиндра в идеальной, несжимаемой, тяжелой жидкости. Предполагается, что точки пересечения внутренней свободной границы жидкости с поверхностью тела (точки отрыва) остаются неподвижными в течение некоторого небольшого промежутка времени. Изучается возможность представления решения данной задачи в виде асимптотического разложения по целым степеням малого времени, члены которого удовлетворяют условию ограниченности скорости жидкости вблизи точек отрыва.
Ключевые слова
круговой цилиндр,
отрывной разгон,
присоединенная каверна,
неподвижные точки отрыва,
малые времена,
степенные асимптотики,
число Фруда,
давление в кавернеАвторы
| Норкин Михаил Викторович | Южный федеральный университет | доктор физико-математических наук, доцент, профессор кафедры вычислительной математики и математической физики Института математики, механики и компьютерных наук им. И.И. Воровича | norkinmi@mail.ru |
Всего: 1
Ссылки
Седов Л.И. Плоские задачи гидродинамики и аэродинамики. М.: Наука, 1966. 448 с.
Норкин М.В. Образование каверны на начальном этапе движения кругового цилиндра в жидкости с постоянным ускорением // Прикладная механика и техническая физика. 2012. Т. 53, № 4. С. 74-82. URL: https://www.mathnet.ru/rus/pmtf1384.
Норкин М.В. Образование присоединенной каверны с неподвижными точками отрыва при ударе плавающего кругового цилиндра // Журнал технической физики. 2023. Т. 93, № 10. С. 1403-1409.
Tyvand P.A., Miloh T.V. Free-surface flow due to impulsive motion of a submerged circular cylinder // Journal of Fluid Mechanics. 1995. V. 286, № 10. P. 67-101. 10.1017/S0022 112095000656.
Tyvand P.A., Landrini M. Free-surface flow of a fluid body with an inner circular cylinder in impulsive motion // Journal of Engineering Mathematics. 2001. V. 40, № 2. P. 109-140. :1017527310600.
Макаренко Н.И., Костиков В.К. Неустановившееся движение эллиптического цилиндра под свободной поверхностью // Прикладная механика и техническая физика. 2013. Т. 54, № 3. С. 30-41. URL: https://www.mathnet.ru/rus/pmtf1174.
Голиков A.E., Макаренко Н.И. Гидродинамические нагрузки при разгоне цилиндра под свободной поверхностью // Прикладная механика и техническая физика. 2022. Т. 63, № 5. С.89-99.
Reinhard M., Korobkin A.A., Cooker M.J. Cavity Formation on the Surface of a Body Entering Water with Deceleration // Journal of Engineering Mathematics. 2016. V. 96, № 1. P. 155-174.
Аганин А.А., Ильгамов М.А., Мустафин И.Н. Ударная кавитация жидкости в цилиндрической емкости // Ученые записки Казанского университета. Серия физико-математические науки. 2020. Т. 162, кн. 1. C. 27-37.
Пегов В.И., Мошкин И.Ю. Расчет гидродинамики кавитационного способа старта ракет // Челябинский физико-математический журнал. 2018. Т. 3, № 4. С. 476-485.
Коробицын В.А. Моделирование кавитационного обтекания тел // Вычислительные технологии. 2015. Т. 20, № 5. С. 85-96.
Ищенко А.Н., Афанасьева С.А., Бондарчук С.С., Буркин В.В., Дьячковский А.С., Хабибуллин М.В., Чупашев А.В. Моделирование движения суперкавитирующих ударников при групповом пушечном старте // Инженерно-физический журнал. 2020. Т. 93, № 4. С. 890-900.
Ищенко А.Н., Буркин В.В., Дьячковский А.С., Чупашев А.В. Подводный старт суперкавитирующего ударника из лабораторной баллистической установки // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2023. № 82. С. 97-107.
Гуревич М.И. Теория струй идеальной жидкости. М.: Наука, 1979. 536 c.
Иванов А.Н. Гидродинамика развитых кавитационных течений. Л.: Судостроение, 1980. 240 с.
Юдович В.И. Однозначная разрешимость задачи об ударе с отрывом твердого тела о неоднородную жидкость // Владикавказский математический журнал. 2005. Т. 7, № 3. С. 79-91. URL: http://mi.mathnet.ru/vmj168.
Жуков М.Ю., Ширяева Е.В. Использование пакета конечных элеметов FreeFem++ для задач гидродинамики, электрофореза и биологии. Ростов н/Д: Изд-во ЮФУ, 2008. 256 с.