Details

Данная работа посвящена численному исследованию ламинарного течения струйного характера в канале с внезапным расширением 1:3 и с присоединенной к нижней части каверной. С учетом наличия данной прямоугольной области изучалось влияние на переход течения к асимметричному при варьировании степени удлинения и места расположения начала каверны, примыкающей к стенке канала после расширения, при различных числах Рейнольдса. Также были выполнены дополнительные расчеты для выявления двойственности стабильного решения с учетом введенной асимметрии противолежащих границ. Численное моделирование проводилось с применением учебно-исследовательского программного пакета FLOS, разработанного на кафедре гидроаэродинамики СПбПУ. В работе представлены поля продольной компоненты скорости для различных чисел Рейнольдса, степеней удлинения прямоугольной каверны и ее положения, а также значения координат точек присоединения и отрыва. Помимо этого, проведено исследование течения в симметричном канале с расширением 1:3 для сравнения с литературными данными.

This work is devoted to the numerical study of laminar flow of a jet nature in a channel with a sudden expansion of 1:3 and with an attached cavity to the lower part. Taking into account the presence of this rectangular region, the effect on the transition of the flow to asymmetric was studied with varying the degree of extension and the location of the beginning of the cavity adjacent to the channel wall after expansion and different Reynolds numbers. Additional calculations were also performed to identify the duality of the stable solution, taking into account the introduced asymmetry of the opposite boundaries. Numerical modeling was carried out using the educational and research software package FLOS, developed at the Department of Hydroaerodynamics of SPbPU. The paper presents the fields of the longitudinal velocity component for different Reynolds numbers, degrees of extension of a rectangular cavity and its position, as well as the coordinates of the attachment and separation points. In addition, a study of a symmetric channel with an extension of 1:3 was carried out for comparison with literature data.