Mecanica fluidelor la interfețe 2: Studii de caz și instabilități

Titlul original:

Fluid Mechanics at Interfaces 2: Case Studies and Instabilities

Conținutul cărții:

Interfețele sunt prezente în majoritatea problemelor de mecanica fluidelor. Ele nu denotă doar separări de fază și condiții limită, ci și flăcări subțiri și unde de discontinuitate. Mecanica fluidelor la interfețe 2 examinează cazurile care implică manifestări unidimensionale sau bidimensionale, nu numai în stări fizice gazoase și lichide, ci și în fluide subcritice și în sisteme monofazice și multifazice care pot fi pure sau mixte.

Capitolul 1 abordează anumite aspecte ale turbulenței în mecanica discretă, descriind pe scurt modelul fizic asociat topologiilor geometrice discrete primale și duale, înainte de a se concentra pe simulări ale curgerii prin canale la numere de Reynolds care induc turbulența. Capitolul 2 se concentrează asupra atomizării într-un domeniu accelerat. Într-un caz, o instabilitate Kelvin-Helmholtz inițială generează un câmp de accelerare, creând la rândul său o instabilitate Rayleigh-Taylor care determină în cele din urmă dimensiunea picăturilor formate. Capitolul 3 explorează studiile numerice ale conductelor cu contracție bruscă utilizând OpenFOAM și se concentrează pe modelarea care va fi utilă pentru motoare și automobile.

Capitolele 4 și 5 studiază evaporarea picăturilor care sunt supuse perturbațiilor de înaltă frecvență, o posibilă cauză a instabilității motoarelor cu injecție. Modelul Heidmann, care înlocuiește picăturile în mișcare într-o cameră de combustie cu o singură picătură alimentată continuu, devine mai complex prin luarea în considerare a fenomenului de transfer de căldură prin conducție finită. În cele din urmă, capitolul 6 este dedicat unui studiu al suprafeței palei rotorului unei turbine eoliene Savonius, luând în considerare atât un flux nestaționar, cât și unul tridimensional.