Одна із задач руху рідини в областях з вільною границею
Анотація
UDC 517.53
ONE OF THE GOALS OF FLUID MOTION IN FIELDS
FREE BOUNDARY
Alexey Zinkevych, Alexander Neshchadym, Volodymyr Safonov
e-mail: oleksandr_neshchadym@mail.ru
In theory, viscous fluid secreted practically important class of problems unknown in advance (free boundary), which is determined in the same solution. One of the possible methods to solving this class of problems is hydrodynamics hydrodynamic potentials method that switches the main difficulty studies and numerical calculations for some boundary integral equations, which relate only to the border area and take into account boundary conditions directly.
Consider uncompressed viscous fluid (liquid body) that fills in time region , limited loop in coordinates , , .
Each parameter value which corresponds to an elementary (infinitesimal) fluid particle, located in time the curve the plane.
Speed of fluid at consider zero:
Let’s say, beginning with the time the border liquids the normal force exerted pressure
. (1)
Massive power in and tangent tension on the circuit equals zero.
At the boundary conditions (1) – the surface tension; – curvature curve ; – radius vector fluid path points; – external normal to .
Under the action of surface tension of the liquid particles set in motion, creating a lively path that is described by equations
It is necessary to define the border Liquid body and speed of the liquid body and hydrodynamic pressure, satisfying to system Navier-Stokes
(2)
Here and – in accordance with the viscosity and density of the liquid.
Functions linked to the solution of system (2) kinematic ratio
, (3)
where – the velocity vector of fluid circuit ; – velocity vector contour points ; – free path and there are forces of tension that keep the path one and the same fluid particles.
The paper established a general integral representation of solutions of equations (2) in the case of moving boundaries, based on hydrodynamic formulas Green. Integral representation is a combination of double and potentials of a single layer.
Go in the integral representation, ,. Using the hydrodynamic properties of potentials (including (3)), we reduce the problem to solving systems of nonlinear integral-differential equations.
List of references.
1. Белоносов, С.М. Краевые задачи для уравнений Навье-Стокса / С.М. Белоносов, К.А. Черноус – М. Наука, 1985. – 312 с.
Посилання
Белоносов, С.М. Краевые задачи для уравнений Навье-Стокса / С.М. Белоносов, К.А. Черноус – М. Наука, 1985. – 312 с.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).