Граничные условия для течения на входной и выходной границах

Рассмотрим граничные условия в случае внутренней задачи (рис. 4.2). Хотя для течения в канале модель идеальной жидкости является достаточно грубой (в каналах влияние вязкости распространяется на все сечение), иногда рассмотрение такой задачи оказывается полезным. Здесь твердыми границами являются стенки канала, а жидкими — входное и выходное сечения. Обычно задают граничные условия во входном сечении uq, р , pg. Поскольку течение идеальной жидкости [c.57]

Уравнения (5.8), описывающие поведение и дискретной фазы, имеют одну пятикратно вырожденную характеристическую поверхность, являющуюся поверхностью тока дискретной фазы. Отсюда следует, что в выходном сечении и на внешней границе канала параметры частиц полностью определяются течением в канале и граничные условия здесь не задаются. Эти условия должны быть установлены во входном сечении и на тех участках выходного сечения, где с <0. Авторы [131] предполагают, что возвратные течения несущей фазы, возникающие при определенных условиях, не содержат жидкой фазы. В действительности это предположение не реализуется, так как возвратные течения увлекают капли за счет механического взаимодействия фаз и главным образом вследствие отрыва двухфазного пограничного слоя и пленки на корневом обводе канала. [c.172]

Рис. 3.28. Парадокс, связанный с влиянием граничных условий на выходной границе потока квазиодномерное течение невязкой жидкости, а — полностью дозвуковое течение б — полностью сверхзвуковое течение в — течение со сверхзвуковой скоростью во входном сечении и с дозвуковой скоростью в выходном сечении.

Общая идея постановки граничных условий, отвечающих бесконечности на наиболее удаленной границе разностной сетки, была предложена Ричардсоном [1910]. Кавагути [1965], Фридман [1970], а также Ли и Фын [1970] в выходном сечении брали, например, профиль Пуазейля. Заметим, что асимптотическое решение, используемое в качестве граничного условия, должно рассматриваться в переменных задачи-, например, если конечно-разностные уравнения записаны в переменных г]) и то и решение Пуазейля должно быть записано для ф и Если и задается по имеющемуся решению дифференциальных уравнений, а ф находится при помощи квадратур, то при этом возникает ошибка в результатах, обусловленная дискретизацией (аналогичная ситуация возникает и в случае постановки условий на входной границе потока см. предыдущий раздел). Для течений более общего вида, например таких, как асимптотическое течение в пограничном слое, решение дифференциальных уравнений будет отличаться от асимптотического конечно-разностного решения по всем переменным. На выходной границе предпочтительнее брать конечно-разностное решение асимптотического обыкновенного дифференциального уравнения (Кавагути [1965]). [c.237]

Для апробации алгоритма численного расчета была решена задача об обтекании обратного уступа, исследовавшегося экспериментально [96. Граничные условия на входе и выходе из канала показаны на рис.3.4 в. По верхней границе канала задано условие скольжения , и скорость изменяется линейно от значения скорости во входном сечении до значения скорости в выходном сечении. Па остальной границе скорость нулевая. Коэффициент кинематической вязкости у = 0,01м /с. Для дискретизации области течения использовались 744 внутренние ячейки - прямоугольные равнобедренные треугольники и 104 граничных отрезка (рис.3.4а). Средняя скорость во входном сечении м .р = 50,7 м/с. Среднеарифметическое относительное отклонение [c.568]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...