Аналитическое и численное исследование течения газа в кожухе с вращающимся диском
Ворожцов Е.В.

Анализируется известное приближенное аналитическое решение задачи о течении газа, вызванном вращением диска внутри замкнутого кожуха. Показано, что это решение неприменимо из-за появления нефизичной отрицательной толщины пограничного слоя в окрестности вала. Получены новые аналитические решения для параметров течения внутри пограничного слоя у неподвижного основания кожуха для нескольких степеней аппроксимирующих полиномов. С целью уменьшения расхождения между аналитическим решением и прямым разностным решением трехмерных уравнений Навье-Стокса предложено учитывать момент силы вязкого трения на боковой стенке Это позволило значительно улучшить точность приближенного аналитического решения.

Ключевые слова: вращение диска в кожухе, вязкая несжимаемая жидкость, аналитическое решение, цилиндрические координаты, конечно-разностный метод

Ворожцов Е.В., вед. науч. сотр., e-mail: vorozh@itam.nsc.ru - Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, ул. Институтская, 4/1, 630090, г. Новосибирск