ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАДАЧИ ДЛЯ МИНИМИЗАЦИИ ПОТЕРЬ В ТРАНСПОРТИРОВКЕ ЖИДКОСТИ В ОТКРЫТЫХ КАНАЛАХ
Ключевые слова:
канал секторного сечения, ненулевые касательные напряжения, изопериметрическая задача, оптимальный параметр, метод дробных шагов, поля скоростей, расход жидкости, общий алгоритм решения задачи, графические изображения результатовАннотация
В статье рассматривается ламинарное течение несжимаемой вязкой жидкости в открытом канале секторного поперечного сечения. На стенках канала ставятся условия: прилипания; на свободной поверхности – нулевое и ненулевые касательные напряжения. Для решения задачи используется численный метод дробных шагов. Задача приводится на изопериметрической форме и решается для определения поля скоростей, расхода жидкости, оптимального параметра формы сечения канала при постоянной длине смоченного периметра. Был составлен общий алгоритм решения задачи, и соответствующие программы реализации. Результаты были оформлены в виде таблиц, графических изображений результатов. Сделаны соответствующие выводы, и проведен сравнительный анализ по относительным изменениям параметров решения.
Библиографические ссылки
1. Распопин Г. А. Влияние стратификации на касательные напряжения между воздушным потоком и свободной поверхностью // Метеорология и гидрология. - 1971. - № 8. - С. 43-49.
2. Яненко Н.Н. Метод дробных шагов решения многомерных задач математической физики. Новосибирск: Наука, 1967. –225 с.
3. Осмонов К.Т. Аналитическое и численное решения задач течения вязкой жидкости в открытых каналах при умеренных числах Рейнольдса: Дисс...к.ф.-м.н. М., 1993. 01.02.05; утв. 12.02.93. - Бишкек, 1992. – 99 с.
4. Чернов М. А. Обоснование противофильтрационной эффективности облицовок каналов с применением полимерных материалов / М. А. Чернов // Известия вузов. Сев.-Кав. регион, Техн. науки. – 2011. – № 2. С. 108-114.
5. Полиа Г., Сеге Г. Изопериметрические неравенства в математической физике. Пер. с англ. / Под ред. А.Н. Копылова. – М.: Гос. изд. Физ.-мат. литературы, 1962. -336 с.
