Архив номеров

Предложена численная модель, разработанная на основе метода функции уровня, позволившая описать как нелинейные колебания одиночной капли жидкости, так и процессы дробления и слияния капель. Уравнения Навье-Стокса, записанные в переменных "скорость-давление" на прямоугольной равномерной сетке в цилиндрической системе координат, решаются при помощи метода расщепления по физическим процессам. Получены неосциллирующие решения для двухфазных сред с характерным отношением плотностей фаз меньше 10⁻³ и Re>1000. Возможности разработанного подхода демонстрируются на при мере решения задачи о падении капли из капилляра (отрыв от капилляра, образование "шарика Плато", полет капли, соударение с плоской поверхностью, осцилляции капли на поверхности и растекание). Сравнение результатов моделирования с известными расчетными моделями и экспериментальными данными показало удовлетворительное согласие как по фазам колебаний, так и форме капель.