Яковенко С.Н.
Моделирование эволюции поверхности раздела сред в задаче неустойчивости Рэлея-Тейлора
МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭВОЛЮЦИИ ПОВЕРХНОСТИ РАЗДЕЛА СРЕД
В ЗАДАЧЕ НЕУСТОЙЧИВОСТИ РЭЛЕЯ–ТЕЙЛОРА
С. Н. Яковенко
ИТПМ СО РАН, Новосибирск
s.yakovenko@mail.ru
Эволюция поверхности раздела несмешивающихся сред исследована [1,2] путем решения уравнений Навье–Стокса и уравнения для функции объемной фракции, с использованием континуальной модели силы поверхностного натяжения. Плавное изменение сглаженной функции объемной фракции поперек поверхности раздела происходит за счет свертки исходной функции со сглаживающей функцией ядра в виде полинома восьмого порядка, которая сформулирована для плоских двумерных течений, ограниченных стенкой или плоскостью симметрии. Выполнено моделирование развития неустойчивости Рэлея–Тейлора при различных величинах перепада плотности сред и поверхностного натяжения. Для реальных сред (вода-бензол, вода-воздух) хорошо воспроизводятся данные теории и опыта на этапах линейной и нелинейной устойчивости. Данные моделирования подтверждают и уточняют результаты предшественников.
ЛИТЕРАТУРА
1. Yakovenko S.N., Chang K.C. Application of continuum surface force model to Rayleigh–Taylor instability problem // Thermophysics and Aeromechanics. 2011. V. 18. P. 433-446.
2. Яковенко С.Н. Влияние перепада плотности и поверхностного натяжения на поверхности раздела текучих сред на развитие неустойчивости Рэлея–Тейлора // МЖГ. 2014. № 6. С. 54-69.
К списку докладов