nstu_itam_akshevchenko_201806.pdf

• Шевченко Антон Константинович, магистрант 2-го года ФЛА НГТУ, дипломная работа
• Яковенко Сергей Николаевич, с.н.с. ИТПМ СО РАН, д.ф.-м.н., доцент, науч. руководитель

'Работа посвящена численному моделированию плоской затопленной струи при числе Рейнольдса 32 ≤ Re ≤ 160, основанном на средней входной скорости и высоте плоской щели на входе в струю, с использованием уравнений неразрывности и Навье–Стокса для несжимаемой жидкости. Изучено влияние изменения Re на характер течения при отсутствии и задании малых случайных возмущений на входе в струю. Результаты  расчетов выявили наличие трех характерных участков струи. Первый участок, у выхода из щели, характеризуется ламинарным состоянием течения, второй – асимметричной неустойчивостью синусоидального вида, третий участок соответствует нерегулярному, турбулентному характеру течения, в согласии с имеющимися данными лабораторных экспериментов. Установлено, что длина первого и второго участков уменьшается с ростом амплитуды малых случайных возмущений, вводимых путем искажения профиля скорости на входе. Кроме того, увеличение числа Рейнольдса приводит к меньшей протяженности ламинарного участка в согласии с данными предыдущих работ. Проведена оценка характерных значений длины волны колебаний, соответствующих выявленному эффекту синусоидальной неустойчивости, и характерной частоты этих колебаний, которая резко возрастает с ростом Re.'