Сравнение двумерной и трехмерной моделей волнового ручейкового течения по наклонной плоскости
С.П. Актершев, В.В. Гузанов, А.З. Квон, А.В. Бобылев, А.В. Черданцев
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
aktershev@mail.ru
Ключевые слова: ручейковое течение, наклонная пластина, нелинейные трехмерные волны, метод лазерно-индуцированной флюоресценции, теоретическое моделирование
Страницы: 335-346
Аннотация
Объектом исследований является течение по наклонной пластине прямолинейного ручейка, поверхность которого покрыта регулярными нелинейными волнами. Моделировать такие волны можно в полностью трехмерной постановке, но также можно использовать упрощенный квазидвумерный подход, в котором форма поперечного сечения ручейка самоподобна. В работе проводится прямое сравнение результатов моделирования в рамках двумерного и трехмерного подходов с формой волновой поверхности ручейка, восстановленной экспериментально с помощью метода лазерно-индуцированной флюоресценции. Показано, что трехмерная модель достоверно воспроизводит волновую поверхность ручейка, включая такие трехмерные особенности, как искривление фронта волны и малые возмущения ее заднего склона. Двумерная модель в принципе не может воспроизвести эти особенности, однако она хорошо описывает параметры и форму волны в центральном продольном сечении ручейка.
DOI: 10.63430/TIA2025020013 |
