Репозиторий Dspace

Численное моделирование течения вязкой жидкости по тепловым измерениям на ее поверхности

Показать сокращенную информацию

dc.contributor.author Короткий, А.И.
dc.contributor.author Цепелев, И.А.
dc.contributor.author Korotkiy, A.I.
dc.contributor.author Tsepelev, I.А.
dc.date.accessioned 2020-02-20T10:37:14Z
dc.date.available 2020-02-20T10:37:14Z
dc.date.issued 2016
dc.identifier.citation Короткий, А.И. Численное моделирование течения вязкой жидкости по тепловым измерениям на ее поверхности / А.И. Короткий, И.А. Цепелев // Вестник ЮУрГУ. Серия: Математика. Механика. Физика. 2016. Т. 8, № 4. С. 17-25. DOI: 10.14529/mmph160402. Korotkiy A.I., Tsepelev I.А. Numerical simulation of viscous fluid flow based on thermal measurements at its surface. Bulletin of the South Ural State University. Series: Mathematics. Mechanics. Physics. 2016, vol. 8, no. 4, pp. 17-25. (in Russian). DOI: 10.14529/mmph160402 ru_RU
dc.identifier.issn 2075-809Х
dc.identifier.issn 2409-6547
dc.identifier.uri http://dspace.susu.ru/xmlui/handle/0001.74/26997
dc.description А.И. Короткий, И.А. Цепелев, Институт математики и механики им. Н.Н. Красовского УрО РАН, г. Екатеринбург, Российская Федерация E-mail: korotkii@imm.uran.ru. A.I. Korotkiy, I.А. Tsepelev Institute of Mathematics and Mechanics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (RAS), Yekaterinburg, Russian Federation E-mail: korotkii@imm.uran.ru ru_RU
dc.description.abstract Определяются характеристики течения вязкой теплопроводной жидкости по измерениям температуры и потока тепла на ее дневной поверхности. Искомыми характеристиками являются температура и скорость жидкости. Задача рассматривается в стационарной постановке и формализуется как обратная граничная задача для модели высоковязкой несжимаемой жидкости. Задача является некорректной и решается вариационным методом. Проведены расчеты модельных примеров. The viscous heat-conducting fluid flow characteristics are determined based on temperature measurements and heat flow on its daylight surface. The desired characteristics are temperature and fluid velocity in the whole model area. The problem is considered in a stationary setting and formalized as an inverse boundary problem for the model of high-viscosity incompressible fluid. A mathematical model of this fluid flow is described with the help of the Navier–Stokes equations for a Newtonian fluid in the Boussinesq approximation in a gravity field, incompressible fluid equation, and equation of the energy conservation with the appropriate boundary conditions. The fluid density and viscosity depend on the temperature. The considered problem is incorrect and does not possess the property of stability. Therefore, a small perturbation of the initial data on the accessible part of the border leads to uncontrolled errors in the determination of the unknown quantities in the model area. Conventional classical numerical methods are not suitable for solving the problem, which is why a variation method is used for its numerical solution, which reduces the solution of the original inverse problem to a series of solutions for stable problems. The Polak–Ribiere conjugate gradient method is used to minimize a merit functional in a variation method. This method steadily solves a corresponding extremal problem. The gradient of merit functional is defined analytically as a sequential solution of the direct and conjugate boundary problems. Direct and conjugate problems are numerically solved by the classical method of finite volumes. Constructed algorithms of numerical simulation are implemented in OpenFOAM software. The calculations of model problems are done. ru_RU
dc.description.sponsorship Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 14-01-00155) и Комплексной программы фундаментальных научных исследований УрО РАН (проект 15-16-1-10). ru_RU
dc.language.iso other ru_RU
dc.publisher Издательский центр ЮУрГУ ru_RU
dc.relation.ispartof Вестник ЮУрГУ. Серия Математика. Механика. Физика
dc.relation.ispartof Vestnik Ûžno-Ural’skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriâ Matematika. Mehanika. Fizika
dc.relation.ispartof Bulletin of SUSU
dc.relation.ispartofseries Математика. Механика. Физика;Том 8
dc.subject УДК 517.968 ru_RU
dc.subject УДК 550.311 ru_RU
dc.subject вязкая жидкость ru_RU
dc.subject обратная граничная задача ru_RU
dc.subject вариационный метод ru_RU
dc.subject численное моделирование ru_RU
dc.subject viscous fluid ru_RU
dc.subject inverse boundary problem ru_RU
dc.subject variation method ru_RU
dc.subject numerical simulation ru_RU
dc.title Численное моделирование течения вязкой жидкости по тепловым измерениям на ее поверхности ru_RU
dc.title.alternative Numerical simulation of viscous fluid flow based on thermal measurements at its surface ru_RU
dc.type Article ru_RU
dc.identifier.doi DOI: 10.14529/mmph160402


Файлы в этом документе

Данный элемент включен в следующие коллекции

Показать сокращенную информацию

Поиск в DSpace


Расширенный поиск

Просмотр

Моя учетная запись