Аннотация:
Благодаря математическому моделированию и визуализации вихревых структур, впервые подробно
проанализировано изменение вихревой структуры течения около сферы, равномерно движущейся
в горизонтальном направлении в линейно стратифицированной (по плотности) вязкой жидкости, при увеличении степени ее стратификации (при уменьшении внутреннего числа Фруда Fr от бесконечности до 0.005) при числе Рейнольдса Re = 100. Уточнена классификация режимов течения. Для прямого численного моделирования использован метод расщепления по физическим факторам МЕРАНЖ с явной, гибридной конечно-разностной схемой (второй порядок аппроксимации по пространственным переменным, минимальная схемная вязкость и дисперсия, монотонность). Библ. 24. Фиг. 9.
Ключевые слова:
вязкая стратифицированная жидкость, след за сферой, прямое численное моделирование, визуализация, вихревые структуры, внутренние волны.
Образец цитирования:
В. А. Гущин, П. В. Матюшин, “Математическое моделирование и визуализация трансформации вихревой структуры течения около сферы при увеличении степени стратификации жидкости”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 51:2 (2011), 268–281; Comput. Math. Math. Phys., 51:2 (2011), 251–263
\RBibitem{GusMat11}
\by В.~А.~Гущин, П.~В.~Матюшин
\paper Математическое моделирование и визуализация трансформации вихревой структуры течения около сферы при увеличении степени стратификации жидкости
\jour Ж. вычисл. матем. и матем. физ.
\yr 2011
\vol 51
\issue 2
\pages 268--281
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/zvmmf8062}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2838886}
\transl
\jour Comput. Math. Math. Phys.
\yr 2011
\vol 51
\issue 2
\pages 251--263
\crossref{https://doi.org/10.1134/S0965542511020060}
\isi{https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=Publons&SrcAuth=Publons_CEL&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL&KeyUT=000288023500007}
\scopus{https://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-79952302864}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf8062
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf/v51/i2/p268
Эта публикация цитируется в следующих 22 статьяx:
В. А. Гущин, “Разработка и применение метода расщепления по физическим факторам для исследования течений несжимаемой жидкости”, Компьютерные исследования и моделирование, 14:4 (2022), 715–739
Yuli D. Chashechkin, “Discrete and Continuous Symmetries of Stratified Flows Past a Sphere”, Symmetry, 14:6 (2022), 1278
Valentin A. Gushchin, Smart Innovation, Systems and Technologies, 215, Smart Modelling for Engineering Systems, 2021, 25
Matyushin P., “Mathematical Modeling of the Internal Waves Emergence in the Stratified Viscous Fluid”, Physical and Mathematical Modeling of Earth and Environment Processes (2018), Springer Proceedings in Earth and Environmental Sciences, ed. Karev V. Klimov D. Pokazeev K., Springer International Publishing Ag, 2019, 267–277
П. В. Матюшин, “Эволюция течения, индуцированного диффузией на диске, погруженном в стратифицированную вязкую жидкость”, Матем. моделирование, 30:11 (2018), 44–58; P. V. Matyushin, “Evolution of the diffusion-induced flow over a disk, submerged in a stratified viscous fluid”, Math. Models Comput. Simul., 11:3 (2019), 479–487
В. А. Гущин, В. Г. Кондаков, “Обобщение метода КАБАРЕ на случай течений несжимаемой жидкости при наличии свободной поверхности”, Матем. моделирование, 30:11 (2018), 75–90; V. A. Gushchin, V. G. Kondakov, “On CABARET scheme for incompressible fluid flow problems with a free surface”, Math. Models Comput. Simul., 11:4 (2019), 499–508
В. А. Гущин, А. В. Никитина, А. А. Семенякина, А. И. Сухинов, А. Е. Чистяков, “Модель транспорта и трансформации биогенных элементов в прибрежной системе и ее численная реализация”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 58:8 (2018), 120–137; V. A. Gushchin, A. V. Nikitina, A. A. Semenyakina, A. I. Sukhinov, A. E. Chistyakov, “A model of transport and transformation of biogenic elements in the coastal system and its numerical implementation”, Comput. Math. Math. Phys., 58:8 (2018), 1316–1333
Valentin A. Gushchin, Lecture Notes in Computer Science, 10665, Large-Scale Scientific Computing, 2018, 491
А. В. Бабаков, В. М. Чечеткин, “Математическое моделирование вихревого движения в астрофизических объектах на основе газодинамической модели”, Компьютерные исследования и моделирование, 10:5 (2018), 631–643 [A. V. Babakov, V. M. Chechetkin, “Mathematical simulation of vortex motion in the astrophysical objects on the basis of the gas-dynamic model”, Computer Research and Modeling, 10:5 (2018), 631–643]
В. А. Гущин, “Об одном семействе квазимонотонных разностных схем второго порядка аппроксимации”, Матем. моделирование, 28:2 (2016), 6–18; Valentin A. Gushchin, “On a one family of quasimonotone finite-difference schemes of the second order of approximation”, Math. Models Comput. Simul., 8:5 (2016), 487–496
В. А. Гущин, П. В. Матюшин, “Моделирование и исследование течений стратифицированной жидкости около тел конечных размеров”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 56:6 (2016), 1049–1063; V. A. Gushchin, P. V. Matyushin, “Simulation and study of stratified flows around finite bodies”, Comput. Math. Math. Phys., 56:6 (2016), 1034–1047
А. И. Сухинов, А. Е. Чистяков, А. А. Семенякина, А. В. Никитина, “Численное моделирование экологического состояния Азовского моря с применением схем повышенного порядка точности на многопроцессорной вычислительной системе”, Компьютерные исследования и моделирование, 8:1 (2016), 151–168
А. И. Сухинов, Д. С. Хачунц, А. Е. Чистяков, “Математическая модель распространения примеси в приземном слое атмосферы прибрежной зоны и ее программная реализация”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 55:7 (2015), 1238–1254; A. I. Sukhinov, D. S. Khachunts, A. E. Chistyakov, “A mathematical model of pollutant propagation in near-ground atmospheric layer of a coastal region and its software implementation”, Comput. Math. Math. Phys., 55:7 (2015), 1216–1231
Gushchin V.A., Matyushin P.V., “Classification of the Stratified Fluid Flows Regimes Around a Square Cylinder”, Application of Mathematics in Technical and Natural Sciences (Amitans'15), AIP Conference Proceedings, 1684, ed. Todorov M., Amer Inst Physics, 2015, 100002
Gushchin V.A., “on a Family of Monotone Finite-Difference Schemes of the Second Order of Approximation”, 41St International Conference Applications of Mathematics in Engineering and Economics (Amee'15), AIP Conference Proceedings, 1690, eds. Pasheva V., Popivanov N., Venkov G., Amer Inst Physics, 2015, 040021
Matyushin P.V., Gushchin V.A., “Direct Numerical Simulation of the Sea Flows Around Blunt Bodies”, 41St International Conference Applications of Mathematics in Engineering and Economics (Amee'15), AIP Conference Proceedings, 1690, eds. Pasheva V., Popivanov N., Venkov G., Amer Inst Physics, 2015, 030005
Gushchin V., Matyushin P., “the Theory and Applications of the Smif Method For Correct Mathematical Modeling of the Incompressible Fluid Flows”, Finite Difference Methods, Theory and Applications, Lecture Notes in Computer Science, 9045, eds. Dimov I., Farago I., Vulkov L., Springer-Verlag Berlin, 2015, 209–216
P. V. Matyushin, V. A. Gushchin, ERCOFTAC Series, 20, Direct and Large-Eddy Simulation IX, 2015, 459
Gushchin V.A. Matyushin P.V., “Mathematical Modeling of the Incompressible Fluid Flows”, Applications of Mathematics in Engineering and Economics, AIP Conference Proceedings, 1631, ed. Venkov G. Pasheva V., Amer Inst Physics, 2014, 122–134
Valentin Gushchin, Pavel Matyushin, Lecture Notes in Computer Science, 8236, Numerical Analysis and Its Applications, 2013, 311