Laminar Swirling Wall Jets

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The problem of determining the characteristics of a laminar swirling wall jet of an incompressible fluid is considered. Numerical solutions of the Navier–Stokes equations are obtained in the stationary and non-statitonary formulations. It is shown that the jet characteristics obey a self-similar law at large distances from the jet source, as in the case of a three-dimensional laminar non-swirling jet, but in our case the jet propagates at a certain angle to the initial direction of jet blowing. With a large swirling of flow in the jet, regions of recirculation flow appear and the jet flow becomes unsteady.

作者简介

A. Gaifullin

Central Aerohydrodynamic Institute (TsAGI)

Email: gaifullin@tsagi.ru
Zhukovskii, Moscow oblast, Russia

A. Shcheglov

Central Aerohydrodynamic Institute (TsAGI)

编辑信件的主要联系方式.
Email: shcheglov@phystech.edu
Zhukovskii, Moscow oblast, Russia

参考

  1. Wygnanski I., Katz Y., Horev E. On the applicability of various scaling laws to the turbulent wall jet // J. Fluid Mech. 1992.
  2. Schneider M.E., Goldstein R.J. Laser Doppler measurement of turbulence parameters in a two-dimensional plane wall jet // Phys. Fluids. 1994. V. 6. P. 3116–3129.
  3. Eriksson J., Karlsson R., Persson J. An experimental study of a two-dimensional plane turbulent wall jet // Exp. Fluids. 1998.
  4. Eriksson J. Experimental studies of the plane turbulent wall jet: PhD thesis / Eriksson J. – Stockholm, Sweden: Royal Institute of Technology. Department of Mechanics. 2003.
  5. Sun H., Ewing D. Effect of initial and boundary conditions on development of three-dimensional wall jets // 40th AIAA ASME. 2002. P. 733.
  6. Agelin-Chaab M., Tachie M.F. Characteristics of turbulent three-dimensional wall jets // ASME. J. Fluids Eng. 2011. V. 133. № 2.
  7. Namgyal L., Hall J. Reynolds stress distribution and turbulence generated secondary flow in the turbulent three-dimensional wall jet // J. Fluid Mech. 2016. V. 800. P. 613–644.
  8. Inoue Y., Yano H., Yamashita S. Experimental study on a three-dimensional wall jet // JFST. 2007. V. 2. № 3. P. 655–664.
  9. Hall J.W., Ewing D. Three-dimensional turbulent wall jets issuing from moderate-aspect-ratio rectangular channels // AIAA J. 2007. V. 45. P. 1177–1186.
  10. Newman B., Patel R., Savage S., Tjio H. three-dimensional wall jet originating from a circular orifice // AEQ. 1972. V. 23. № 3. P. 188–200.
  11. Matsuda H., Iida S., Hayakawa M. Coherent structures in a three-dimensional wall jet // ASME. J. Fluids Eng. 1990. V. 112. № 4. P. 462–467.
  12. Padmanabham G., Lakshmana Gowda B.H. Mean and turbulence characteristics of a class of three-dimensional wall jets–Part 1: Mean flow characteristics // ASME. J. Fluids Eng. 1991. V. 113. № 4. P. 620–628.
  13. Pani B.S., Rajaratnam N. Swirling Circular Turbulent Wall Jets // JHR. 1976. V. 14. № 2. P. 145–154.
  14. Dejoan A., Leschziner M. Large eddy simulation of a plane turbulent wall jet // Phys. Fluids. 2005. V. 17.
  15. Naqavi I.Z., Tyacke J.C., Tucker P.G. Direct numerical simulation of a wall jet: flow physics // J. Fluid Mech. 2018. V. 852. P. 507–542.
  16. Гайфуллин А.М., Щеглов А.С. Структура течения в трехмерной пристенной турбулентной струе. // ПММ.2023. №2. С. 226–239.
  17. Craft T., Launder B. On the spreading mechanism of the three-dimensional turbulent wall jet. // J. Fluid Mech. 2001. V. 435. P. 305–326.
  18. Kakka P., Anupindi K. Flow and thermal characteristics of three-dimensional turbulent wall jet // Phys. Fluids. 2021. V. 33. № 2.
  19. Khosronejad A., Rennie C.D. Three-dimensional numerical modeling of unconfined and confined wall-jet flow with two different turbulence models // Can. J. Civ. Eng. 2010. V. 37. № 4. P. 576–587.
  20. Акатнов Н.И. Распространение плоской ламинарной струи вязкой жидкости вдоль твердой стенки // Труды ЛПИ. 1953. № 5. С. 24–31.
  21. Glauert M.B. The wall jet // J. Fluid Mech. 1956. V. 1. P. 625–643.
  22. Krechetnikov R., Lipatov I. Hidden invariances in problems of two-dimensional and three-dimensional wall jets for Newtonian and non-Newtonian fluids // SIAP. 2002. V. 62. № 6. P. 1837–1855.
  23. Бут И.И., Гайфуллин А.М., Жвик В.В. Дальнее поле трехмерной пристенной ламинарной струи // Изв. РАН. МЖГ. 2021. № 6. С. 51–61.
  24. Баренблатт Г.И. Автомодельные явления – анализ размерностей и скейлинг. – Долгопрудный: Интеллект, 2009.
  25. Гайфуллин А.М., Жвик В.В. Взаимодействие двух противоположно закрученных затопленных струй. // Изв. РАН МЖГ. № 3. 2019. С. 48–57.
  26. Жвик В.В. Инварианты и асимптотики осесимметричных закрученных затопленных струй // ПМТФ. 2020. Т. 61. № 2. С. 92–108.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2.

下载 (113KB)
索引源数据
3.

下载 (90KB)
索引源数据
4.

下载 (1MB)
索引源数据
5.

下载 (157KB)
索引源数据
6.

下载 (721KB)
索引源数据
7.

下载 (2MB)
索引源数据
8.

下载 (150KB)
索引源数据

版权所有 © А.М. Гайфуллин, А.С. Щеглов, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».