Архив номеров

Численно исследовано течение вязкой несжимаемой жидкости в круглой трубе при переходном значении числа Рейнольдса Re=2200. Изучено предельное решение уравнений Навье-Стокса, возникающее на сепаратрисе, разделяющей в фазовом пространстве области притяжения решений для ламинарного и турбулентного режимов течения. Решение имеет вид локализованного в пространстве, перемещающегося вниз по потоку образования, по ряду качественных признаков близкого к турбулентным порывам, наблюдающимся в опытах с трубами в диапазоне переходных чисел Рейнольдса. Характерное свойство предельного решения на сепаратрисе - его условная периодичность во времени (периодичность в подвижной системе отсчета), допускающая проведение полного исследования деталей механизма его самоподдержания. В подвижной системе предельное решение представимо в виде суперпозиции стационарного среднего течения и периодических пульсаций. Показано, что пульсации возникают в результате линейной неустойчивости среднего течения, отличающейся от неустойчивости Кельвина-Гельмгольца.