ЧИСЛЕННЫЙ РАСЧЕТ ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ В КАНАЛЕ С ОГРАНИЧЕННОЙ ИСКУССТВЕННОЙ ГАЗОВОЙ КАВЕРНОЙ НА ВЫХОДЕ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Оценена применимость программного пакета Simcenter STAR-CCM+, двухфазной модели VoF и модели кавитации Шнерра-Зауэра для моделирования течений с ограниченной искусственной каверной, сопровождающихся развитыми автоколебаниями, переходящими в разрывный режим колебаний с пульсациями давления и расхода жидкости большой амплитуды. Полученные результаты численного моделирования для трехмерного и плоского течений сопоставлены с экспериментальными данными. Показано, что поведение каверны в численном моделировании качественно совпадает с экспериментальными данными.

Об авторах

А. А Проценко

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)

Email: protsenko.a@bmstu.ru
Москва, Россия

П. М Шкапов

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)

Email: spm@bmstu.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Ганиев Р.Ф. Волновая технология и техника. Научные основы, промышленные испытания и их результаты, перспективы использования. М.: Логос, 1993. 127 с.
  2. Егоров И.Т., Садовников Ю.М., Исаев И.И., Басин М.А. Искусственная кавитация. Л.: Судостроение, 1971. 284 с.
  3. Кинелев В.Г., Шкапов П.М. Динамика ограниченной газовой каверны в трубопроводе // ИФЖ. 1991. Т. 61. № 4. С. 578–585.
  4. Кинелев В.Г., Шкапов П.М. Устойчивость колебаний жидкости в гидросистеме с ограниченной газовой полостью в потоке // Теорет. осн. хим. технол. 1997. Т. 31. № 4. С. 301–305.
  5. Шкапов П.М., Благовещенская М.М. Теоретические и прикладные вопросы динамики течений жидкости с ограниченной искусственной газовой каверной. Ч. 1 // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2012. № 3. С. 109–114.
  6. Гартиг Е.Б., Благовещенский И.Г. Прикладные задачи динамики течения жидкости в трубопроводе с ограниченной искусственной газовой каверной // Вестник ННГУ им. Н.И. Лобачевского. 2011. № 4. Ч. 3. С. 705–707.
  7. Козлов И.И., Очеретяный С.А., Прокофьев В.В. О возможности формирования периодических импульсных струй с использованием кавитационных автоколебательных режимов // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2019. Т. 20. № 3. С. 8–8.
  8. Ломакин В.О., Петров А.И., Кулешова М.С. Исследование двухфазного течения в осецентробежном колесе методами гидродинамического моделирования // Машиностроение и компьютерные технологии. 2014. № 9. С. 45–64.
  9. Проценко А.А., Фоменко В.Д., Надточий А.С. Верификация CFD-расчета кавитации с экспериментом // Хлебопечение России. 2024. Т. 68. № 2. С. 18–22.
  10. Blazek J. Computational Fluid Dynamics: Principles and Applications. 3-rd ed. Elsevier Science, 2015. P. 466.
  11. Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М.: Энергоатомиздат, 1984. 152 с.
  12. Jiyuan T., Guan Heng Y., and Chaoqun L. Computational Fluid Dynamics: A Practical Approach. Elsevier, 2018. P. 480.
  13. Hirsch C. Numerical сomputation of internal and external flows: the fundamentals of computational fluid dynamics. Elsevier, 2007. 680 p. https://doi.org/10.1016/B978-0-7506-6594-0.X5037-1
  14. Wilcox D.C. Turbulence Modeling for CFD. DCW Industries, 2006. P. 515.
  15. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Дрофа, 2003. 840 с.
  16. Zikanov O. Essential computational fluid dynamics. John Wiley & Sons, 2019. 362 p.
  17. Черемушкин В.А., Ломакин В.О. Учет влияния шероховатости при моделировании работы дискового насоса // Изв. МГТУ МАМИ. 2023. Т. 17. № 2. С. 157–164.
  18. Шкапов П.М., Благовещенский И.Г., Гартиг Е.Б., Дорошенко С.А. Исследование структуры течений с ограниченной искусственной газовой каверной на научно-учебном гидродинамическом стенде // Инж. журн.: наука и инновации. 2013. № 12 (24). С. 1–9.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).