Бекетаева А.О., Моисеева Е.С., Найманова А.Ж. «Численное моделирование взаимодействия ударной волны с пограничным слоем в плоском сверхзвуковом потоке со вдувом струи» Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 181-191 (2016)

В работе численно моделируется сверхзвуковое течение воздуха в плоском канале с поперечным вдувом турбулентной струи водорода через щель на нижней стенке. Предложен алгоритм решения осредненных по Фавру уравнений Навье–Стокса для течения совершенного многокомпонентного газа на основе WENO-схемы. Основное внимание уделяется взаимодействию ударно-волновой структуры с пограничными слоями на нижней и верхней стенках канала в условиях внутреннего турбулентного течения, а именно, проведено детальное изучение структур потоков, исследованы отрыв и смешение в зависимости от ширины щели струи. Установлено, что помимо известных ударно-волновых структур, возникающих при взаимодействии набегающего потока с поперечной струей и при взаимодействии головного скачка уплотнения с пограничными слоями вблизи стенок, образуется дополнительная система скачков уплотнения и отрыв потока на нижней стенке на некотором расстоянии от струи вниз по потоку. Проведено сравнение с опытными данными.

Аганин А.А., Ильгамов М.А., Косолапова Л.А., Малахов В.Г. «Динамика кавитационного пузырька вблизи твердой стенки» Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 219-228 (2016)

Рассматривается динамика кавитационного пузырька, изменение полей давления и скорости окружающей жидкости в процессе его осесимметричного сжатия вблизи плоской твердой стенки. Предполагается, что в начальный момент времени жидкость покоится, а пузырек имеет форму сфероида. Жидкость считается невязкой и несжимаемой, движение ее 3/4 потенциальным. Деформация поверхности пузырька и скорость жидкости на ней рассчитываются по схеме Эйлера с применением метода граничных элементов до момента соударения между собой каких-либо частей поверхности пузырька. Исследуется влияние удаленности пузырька от стенки и его начальной несферичности на поля давления и скорости жидкости, форму пузырька, давление в его полости в конце рассматриваемого промежутка времени. Показано, что максимальное давление в жидкости реализуется у основания возникающей при схлопывании кумулятивной струи, направленной к стенке. В верхней половине этой струи скорость и давление практически постоянны, при этом давление в струе примерно равно давлению в пузырьке.