Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуковского
ENG
Версия для печати

Молекулярное моделирование взаимодействия аэрозольного потока с рельефным телом

17 Декабря 2019

11:00

Телемост ЦАГИ - ИТПМ СО РАН - СПбПУ - НИИМ МГУ

Оnline-трансляция из ЦАГИ

ЦАГИ, корп. № 8, конференц-зал

Докладчик: Амелюшкин Иван Алексеевич (к.ф.-м.н. ЦАГИ, МГУ), Amelyushkin_Ivan@mail.ru

Тезисы доклада "Молекулярное моделирование взаимодействия аэрозольного потока с рельефным телом" 

Управление взаимодействием дисперсных течений с твердым телом представляет интерес в широкой области практических приложений. Разработаны оригинальные математические модели, численные алгоритмы расчета и управления взаимодействием аэрозольных течений с твердыми телами различной степени гидрофобности. Поведение атомов твердого тела определяется температурой Дебая, молярной массой и температурой. Получены результаты параметрических исследований влияния рельефа и температуры на коэффициенты восстановления скорости частиц, диаграмму направленности отраженных частиц при ударе о рельефное тело. Параметры удара капель соответствуют числам Вебера в реальных условиях. Результаты сопоставлены с данными других исследователей. Получены значения коэффициентов взаимодействия частиц воды с волнистым твердым телом в предположении, что характерные размеры рельефа поверхности λ, h (см. рис.) значительно превышают размеры молекул. Помимо геометрических параметров рельефа обтекаемого тела на прилипание потока значительно влияет коэффициент растекания AК=εw-mm-m≈0.5(1+cosθ) — отношение сил адгезии к когезии, который связывает характерные значения энергий взаимодействия молекул ε с краевым углом смачивания θ. На основании полученных в работе экспериментальных данных созданы оригинальные математические модели явлений, сопровождающих кристаллизацию переохлажденных метастабильных капель в задачах противодействия обледенению летательных аппаратов.

Рис.: слева — схема взаимодействия частиц с рельефным телом на дне пограничного слоя реального газа; Углы αi, αr — между вектором скорости частицы и нормалью к средней поверхности тела. В центре — временной ход компонент скорости частиц, соударяющихся с волнистой поверхностью. Справа — зависимость минимальной скорости удара переохлажденных капель о твердое тело, при которой происходит переход из метастабильного состояния



Назад к семинару
RSS
Яндекс.Метрика