Численное моделирование колебаний монодисперсной газовзвеси в нелинейном волновом поле
А. Л. Тукмаков
Институт механики и машиностроения Казанского научного центра РАН tukmakov@mail.knc.ru
Ключевые слова: акустический резонатор, газовзвесь,
уравнения Навье - Стокса, явная схема
Мак-Кормака, нелинейные и разрывные
колебания, узлы и пучности стоячей волны
скорости
Страницы: 36-43
Аннотация
Изложена методика численного исследования динамики монодисперсной газовзвеси в нелинейном волновом поле акустического резонатора, для описания которой используется модель двухтемпературной двухскоростной среды без учета фазовых переходов, столкновений частиц и возможной коагуляции. Считается, что вязкостью обладает только несущая среда, описываемая системой уравнений Навье - Стокса для сжимаемого газа. Дисперсная фаза описывается уравнениями сохранения массы, компонент вектора импульса и внутренней энергии. Для получения монотонного решения система уравнений, описывающая движение несущей среды и дисперсной фазы в обобщенных подвижных координатах, решается с использованием явного метода Мак-Кормака с расщеплением по пространственным направлениям и консервативной схемы коррекции. Метод может быть применен при исследовании нелинейных колебаний двухфазной смеси в окрестности первых трех собственных частот в плоском канале.
|