Точное квадратичное полиномиальное решение для описания неоднородного течения Куэтта–Пуазейля в бесконечном горизонтальном слое с проницаемыми границами
Автор: Кристина Владимировна Губарева, Евгений Юрьевич Просвиряков, Антон Владимирович Еремин
Рубрика: Механика
Статья в выпуске: 1 т.18, 2026 года.
Бесплатный доступ
Исследуется установившееся течение вязкой несжимаемой жидкости в плоском канале с проницаемыми параллельными стенками. В отличие от классических постановок, на верхней границе задаются не только значение скорости, но и её первые два пространственных градиента. Такой подход позволяет моделировать течения с локальной неоднородностью вдоль канала. Нижняя стенка неподвижна и удовлетворяет условию прилипания. Учитывается постоянный градиент давления произвольного знака и равномерный нормальный поток через обе границы. Задача решена аналитически в безразмерной форме, где определяющую роль играют число Рейнольдса, число Рейнольдса на основе скорости проницаемости и безразмерный градиент давления. Проведён асимптотический анализ в предельных случаях слабой и сильной проницаемости. На основе структуры точного решения получена оценка толщины пограничного слоя при инжекции. Результаты подтверждены численным моделированием для реальных жидкостей и демонстрируют переход от вязко-доминированного к конвективно-доминированному режиму течения.
Течение Куэтта–Пуазейля, проницаемые границы, аналитическое решение, число Рейнольдса, пограничный слой, градиент давления, нормальный поток, неоднородные граничные условия
Короткий адрес: https://sciup.org/147253137
IDR: 147253137 | УДК: 536.21; 517.958 | DOI: 10.14529/mmph260106