Длина входного участка канала с линейной легкопроницаемой шероховатостью

Abstract

На основе численного решения двумерных стационарных уравнений Навье-Стокса, описывающих вход несжимаемой вязкой жидкости в плоский канал с симметричными "пористыми слоями" (проницаемой шероховатостью) у стенок, дан анализ ламинарных течений с числом Рейнольдса Re до 1000, представлена зависимость длины входного участка канала Lx от плотности пористых слоев и Re. Различное предельное поведение Lx при малых и больших Re свидетельствует о применимости приближения пограничного слоя лишь для больших Re.

На основi чисельного розв'язування двовимiрних стацiонарних рiвнянь Нав'є-Стокса, якi описують вхiд нестисливої в'язкої рiдини в плоский канал з симетричними "пористими шарами" (проникною шорсткiстю) бiля стiнок, дано аналiз ламiнарних течiй з числом Рейнольдса Re до 1000, представлено залежнiсть довжини вхiдної дiлянки каналу Lx вiд щiльнoстi пористих шарiв i Re. Рiзна поведiнка Lx при малих та великих Re свiдчить, що наближення пограничного шару може бути застосовано лише для великих Re.

Analysis of viscouse imcompressible flow entering a channel with symmetrical near-wall porous layers (penetrable roughnesses) has been provided based on numerical solution of two-dimensional stationary Navier-Stokes equations with the Reynolds number Re up to 1000. Dependence of the initial region length upon porous layer density and Re has been given. Its different behaviour for small and large Re means that boundary layer approximation is valid for only large Re.