Вышедшие номера
Математическое моделирование возникновения и развития кавитации в турбулентном потоке жидкости в симметричном канале
Переводная версия: 10.1134/S1063785019010255
Ибен У.1, Махнов А.В.2, Шмидт А.А.2,3
1Robert Bosch GmbH, Corporate Research, St. Petersburg, Russia
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 9 февраля 2018 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2018 г.

Исследованы процессы возникновения и развития кавитации при течении углеводородного топлива в микроканале квадратного сечения под действием постоянного большого перепада давления. Показано, что течение является существенно нестационарным и, несмотря на то что канал имеет вертикальную и горизонтальную плоскости симметрии, структура кавитирующего течения является существенно несимметричной. Это обстоятельство играет важную роль при анализе фундаментальной проблемы возникновения кавитации и решении широкого круга прикладных задач. Численное моделирование турбулентных кавитационных течений основано на уравнениях Навье-Стокса, дополненных уравнением состояния баротропной среды. При проведении расчетов использован модифицированный алгоритм открытой вычислительной среды OpenFOAM. Сопоставление результатов тестовых расчетов с экспериментальными данными продемонстрировало адекватность и эффективность разработанного алгоритма.