Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуковского
ENG
Версия для печати

О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ УЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА ОБЪЕМНОЙ ВЯЗКОСТИ В ЗАДАЧАХ АЭРОМЕХАНИКИ

2 Февраля 2016

11:00

Телемост ЦАГИ-ИТПМ СО РАН-СПбГПУ-НИИМ МГУ

Оnline-трансляция из НИИМ МГУ

ЦАГИ, корп. № 8, конференц-зал

Докладчик: Никитченко Юрий Алексеевич (МАИ) , nikitchenko7@yandex.ru

Тезисы доклада "О целесообразности учета коэффициента объемной вязкости в задачах аэромеханики"

Рассмотрено первое (навье-стоксово) приближение системы моментных уравнений многоатомных однокомпонентных газов, приводящее к двум неэквивалентным моделям течения. Модель, система уравнений которой содержит 5 уравнений (5-моментная модель), учитывает энергообмен между поступательными и внутренними (вращательными) степенями свободы молекулы посредством коэффициента, имеющего смысл коэффициента объемной вязкости. Этот коэффициент аналогичен полученным ранее (М.Н.Коган, В.С.Галкин, В.М.Жданов и др.).

Показано, что коэффициент объемной вязкости позволяет получить первые приближения поступательной и внутренней температур и, следовательно, уточнить температурную зависимость коэффициента сдвиговой вязкости.

Модель, система дифференциальных уравнений которой содержит 6 скалярных уравнений (двухтемпературная модель), описывает указанный процесс энергообмена явно. Она не содержит коэффициент объемной вязкости, оставаясь при этом моделью первого приближения.

На примере задачи о профиле плоской ударной волны исследовано влияние коэффициента объемной вязкости на получаемые решения. Рассмотрены 3 модификации 5-моментной модели:
 — без коэффициента объемной вязкости;
  — коэффициент объемной вязкости учтен в неравновесных напряжениях; коэффициент сдвиговой вязкости определен термодинамической температурой (температурой в традиционном понимании);
 — коэффициент объемной вязкости учтен как в неравновесных напряжениях, так и в поступательной температуре, определяющей коэффициент сдвиговой вязкости.

Показано, что даже в течениях с низкой динамической неравновесностью учет коэффициента объемной вязкости позволяет улучшить решение. В условиях высокой динамической неравновесности, для которых модели первого приближения теоретически не обоснованы, предпочтительно использовать двухтемпературную модель. Температура внутренних степеней свободы, вычисленная посредством коэффициента объемной вязкости, физически неадекватна.



Назад к семинару
RSS
Яндекс.Метрика