ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ВОСХОДЯЩИХ ЗАКРУЧЕННЫХ ТЕЧЕНИЙ ВОЗДУХА
Обухов А. Г., Баранникова Д. Д.,
В заключении отметим основные результаты исследований, приведенных в данном учебном пособии.
1. В модели сплошной среды со свойствами вязкости и теплопроводности для полной системы дифференциальных уравнений Навье-Стокса при учете действия сил тяжести и Кориолиса предложены начально-краевые задачи, соответствующие экспериментам и описывающие нестационарные трехмерные течения газа в температурных закрученных потоках.
2. По явным разностным схемам и предложенным начально-краевым условиям численно найдены решения полной системы дифференциальных уравнений Навье-Стокса. Определены значения газодинамических и энергетических характеристик нестационарных трехмерных течений газа в температурных закрученных потоках воздуха.
3. Численными методами построены нестационарные и трехмерные течения сжимаемого газа со свойствами вязкости и теплопроводности в разномасштабных закрученных температурных потоках в условиях действия сил тяжести и Кориолиса. В частности, выполнено численное моделирование полученных экспериментально свободных тепловых вихрей, огненных вихревых структур, а также наблюдаемых в природе огненных торнадо.
4. Предложенная в работе модель газа при численном исследовании сложных закрученных течений, возникающих при локальном нагреве, дает значения основных газодинамических характеристик, совпадающие с данными натурных наблюдений и лабораторных экспериментов.
5. Создан программно-вычислительный комплекс, предназначеный для численного решения задач описания нестационарных трехмерных течений газа в температурных закрученных потоках и определения газодинамических характеристик подобных течений.