Любимов Д.А., Честных А.О. «Исследование RANS/ILES методом влияния дросселирования на пульсации давления в многомодульном сверхзвуковом воздухозаборнике» Математическое моделирование, 33, № 7, с. 63-78 (2021)

С помощью RANS/ILES метода проанализировано влияние дросселирования одного из модулей в трехмодульном высокоскоростном модельном воздухозаборнике на течение, уровень и спектры пульсаций давления в каждом из модулей. Дано краткое описание метода расчета и использованных граничных условий. Получены уровни OASPL в модулях воздухозаборника в зависимости от типа торможения потока. Выявлено влияние дросселирования одного из модулей на течение и особенности 1/3-октавных спектров в соседних модулях.

Никитин Н.В., Попеленская Н.В., Stroh A. «Вторичные течения Прандтля 2-го рода. Проблемы описания, предсказания, моделирования» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 73-99 (2021)

Наличие турбулентных пульсаций в прямых трубах некруглого поперечного сечения приводит к тому, что в осредненном поле скорости появляется не только продольная компонента, но и поперечные компоненты, образующие вторичное течение. Обнаруженное в 20-е годы прошлого столетия (И. Никурадзе, Л. Прандтль), это гидродинамическое явление остается объектом активных исследований вплоть до наших дней. Интенсивность турбулентных вторичных течений невысока, и не превышает, как правило, 2–3% от характерной скорости потока. Тем не менее их вклад в процессы поперечного переноса импульса и тепла сопоставим со вкладом турбулентных пульсаций. В работе дается обзор экспериментальных, теоретических и численных исследований вторичных течений в прямых трубах и каналах. Особое внимание уделяется вопросу выявления физических механизмов формирования вторичных течений, построения моделей априорной оценки их формы. Затрагиваются вопросы специфики развития вторичных течений в открытых каналах и каналах с неоднородно шероховатыми стенками. Обсуждаются подходы полуэмпирического моделирования турбулентных потоков при наличии вторичных течений.

Голубкин В.Н. «Особенности поля течения около наветренной поверхности треугольного крыла малого удлинения в гиперзвуковом потоке» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 103-121 (2021)

Рассмотрено существенно неоднородное течение газа около нижней поверхности плоского треугольного крыла, находящегося под углом атаки в гиперзвуковом потоке. В аналитическом решении задачи асимптотическим методом тонкого ударного слоя исследован наиболее общий случай узкого крыла, с головным скачком уплотнения, присоединенным к передней кромке или отошедшим от нее. В решении с присоединенным скачком выявлены перпендикулярные крылу "особые сечения" с изломами поверхностей тока под действием сосредоточенных сил, оценен их вклад в аэродинамические характеристики. При обтекании с отсоединенным скачком особенность решения связана с образованием на поверхности крыла тонкого энтропийного слоя, в котором течение формируется под влиянием бокового градиента давления. Построены примеры универсальных решений, пригодных для сквозного описания "внешнего" потока в основной части ударного слоя и "внутреннего" течения в энтропийном слое.

Казаков А.А., Ломовицкий П.В., Хлюпин А.Н. «Гибридный алгоритм для задач автоматизированной адаптации гидродинамических моделей с использованием трассерных исследований» Математическое моделирование, 33, № 6, с. 73-87 (2021)

Представлен гибридный алгоритм для решения совместных обратных задач, разработанный на основе стохастического алгоритма оптимизации sNES и техники построения Adjoint-градиента. Эффективность алгоритма проверена на задачах адаптации полей пористости и проницаемости по историческим данным разработки и по результатам трассерных исследований. Численно моделируется распространение пассивной примеси и течение флюида в пласте. Использование предложенного гибридного алгоритма позволило значительно снизить число вызовов симулятора для достижения сопоставимого качества адаптации.

Гледзер А.Е., Гледзер Е.Б., Хапаев А.А., Чхетиани О.Г. «Многорежимность в тонких слоях жидкости во вращающихся кольцевых каналах» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 138-150 (2021)

Экспериментально и численно изучается возможность существования различающихся режимов баротропной циркуляции в замкнутых кольцевых каналах при одинаковых внешних параметрах, задающих динамику течений. Переходы между режимами осуществляются изменением величины основного параметра (например, величины тока, задающего силу Ампера при МГД-генерации поля скорости), определяющего энергию поля скорости, с последующим восстановлением прежнего значения параметра. В зависимости от периода вращения канала или конфигураций расположения магнитов при МГД-генерации или источников стоков в численных экспериментах возможны следующие результаты. 1. Начальный и конечный режимы отличаются количественно по числу образовавшихся циклонических или антициклонических вихрей. 2. Число вихревых образований не меняется, однако отличается их пространственная локализация, например, угловые координаты центров. 3. После изменения и восстановления значения определяющего параметра течение возвращается к режиму, практически не отличающемуся от исходного. Приведены картины течений и соответствующие диаграммы для лабораторных экспериментов и численных расчетов по уравнениям мелкой воды.