Течение вязкого газа в вертикальной трубе
Автор: Максименко И.А., Хорин А.Н.
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Рубрика: Механика
Статья в выпуске: 1 (49) т.13, 2021 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается течение вязкого газа в круглой трубе под действием силы тяжести. Давление считается постоянным. (Для реализации такого течения в земных условиях, при которых давление растет с высотой, необходимо либо искусственно создавать разрежение снизу (отсос воздуха насосом), либо нагнетать воздух сверху.) Для коэффициента вязкости используется формула Сазерленда, а для коэффициента теплопроводности используется формула, похожая на формулу Сазерленда и имеющая такую же точность. При надлежащем выборе входных параметров реализуется течение Пуазейлевского типа, в котором скорость, плотность и температура зависят только от расстояния до оси трубы (скорость направлена вдоль этой оси). В результате система уравнений движения вязкого газа, состоящая в общем случае из уравнений в частных производных, сводится к системе обыкновенных дифференциальных уравнений. Точное решение этой системы предлагается для верификации программ расчета течения вязкого газа.
Точные решения, вязкий газ, уравнения навье-стокса, формула сазерленда
Короткий адрес: https://sciup.org/142230100
IDR: 142230100
Список литературы Течение вязкого газа в вертикальной трубе
- Аристов С.Н., Грабовский В. И. Автомодельное решение уравнений Навье-Стокса для течений газа во вращающихся логарифмически-спиральных плоских каналах // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 1995. Т. 6. С. 44-50.
- Аристов С.Н. Класс точных решений уравнений Навье-Стокса для сжимаемого газа // Доклады Академии наук. 1990. Т. 313, № 6. С. 1403-1406.
- Сидоров А.Ф. Об одном классе решений уравнений газовой динамики и естественной конвекции // Числ. и аналит. методы решения задач мех. сплош. сред. УНЦ АН СССР. Свердловск, 1981. С. 101-117.
- Сидоров А.Ф. Избранные труды // Механика, математика. Москва : Физматлит, 2001. 576 с.
- Гродзовский Г. Л. Течение вязкого газа между двумя движущимися параллельными стенками и между двумя вращающимися цилиндрами // ПММ. 1955. Т. 19. С. 99-102.
- Жмулип Е.М. Течение вязкого газа между двумя движущимися параллельными пластинами // Ученые записки 11.4111. 1971. Т. II, № 4. С. 31-37.
- Брутян М.А. Автомодельные решения типа Джеффери-Гамеля для течения вязкого сжимаемого газа // Ученые записки НАГИ. 2017. Т. XLVIII, № 6. С. 13-22.
- Голубкин В.Н., Сизых Г.Б. О сжимаемом течении Куэтта // Ученые записки ЦАГИ. 2018. Т. XLIX, № 1. С. 27-38.
- Brutyan М.А., Krapivsky P.L. Exact Solutions to the Steady Navier-Stokes Equations of Viscous Heat-Conducting Gas Flow Induced by the Plane Jet Issuing from the Line Source // Fluid Dvn. 2018. V. 53, S. 2. P. 1-10.
- Brutyan M.A., Ibragimov U.G. Selfsimilar and Nonselfsimilar Solutions of the Viscous Compressible Flow Inside a Cone. Proceedings of MIPT. 2018. V. XX, N 4. P. 113-121.
- Хорин A.H., Конюхова, А.А. Течение Куэтта горячего вязкого газа // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки. 2020. Т. 24, № 2. С. 365-378.
- Голубкин В.Н., Сизых Г.Б. Течение вязкого газа между вертикальными стенками // ПММ. 2018. Т. 82, № 5. С. 657-667.
- Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. Москва : Дрофа, 2003.
- Schlichting Н. Grenzschicht-Theorie. Karlsruhe : Braun, 1965. 736 p.
- White F.M. Viscous Fluid Flow, 3-rd edn. McGraw Hill, 2006.
