Исследуется установившееся осесимметричное течение вязкой несжимаемой жидкости в трубе переменного сечения при наличии участка сужения/расширения. Для математического описания потока жидкости используются уравнения в переменных вихрь-функция тока, записанные в цилиндрической системе координат. Реологическое поведение рассматриваемой среды описывается степенной моделью Оствальда-де Ваале. Численное решение задачи осуществляется конечно-разностным методом с использованием метода установления. Расчеты выполнены для трех реологических сред: ньютоновской, псевдопластичной и дилатантной жидкостей. Ключевые слова: труба переменного сечения, участок сужения/расширения, степенная жидкость, модель Оствальда-де Ваале, преобразование координат, конечно-разностный метод.
In this paper, we present a study of the axisymmetric steady-state laminar flow of a viscoplastic fluid in a pipe with variable cross section. Mathematical formulation of the problem is written in terms of stream function and vorticity variables in a cylindrical coordinate system. Rheological behavior of the medium is described by the Shvedov-Bingham model. Coordinate transformation is carried out to implement a numerical algorithm. The problem is solved numerically using the finite-difference method and the false transient method. This paper demonstrates the effect of Reynolds number, Bingham number, and geometric parameters of a flow domain on the flow structure.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.