Dynamic Behavior of Impurities in the Flow Field of a Stratified Viscous Incompressible Fluid
PDF (Russian)

Keywords

incompressible fluid equations
exact solutions of the Navier-Stokes system
transport equation

How to Cite

1.
Galkin V.A. Dynamic Behavior of Impurities in the Flow Field of a Stratified Viscous Incompressible Fluid // Russian Journal of Cybernetics. 2025. Vol. 6, № 2. P. 22–26.

Abstract

we studied the structure of the solution to the impurity transport equation under the influence of a vortex-type solution of the Navier–Stokes equations for incompressible fluid flow in planes orthogonal to a distinguished axis, referred to as the ”well”. We described the structure of these solutions in the vicinity of the well, which arises due to rotational motion in the invariant flow planes. Our analysis shows that the dynamics of impurities in such flows can generate a spatial structure resembling cavitation, observed in high-speed motion along the selected axis. This phenomenon results in the formation of a narrow region of impurity dilution. We also provided examples demonstrating the formation of such axially symmetric structures.

PDF (Russian)

References

Галкин В. А. Об одном классе точных решений системы Навье–Стокса для несжимаемой жидкости в шаре и сферическом слое. Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2023;63(6):1000–1005.

Галкин В. А., Дубовик А. О. Об одном классе точных решений системы уравнений Навье–Стокса для несжимаемой жидкости. Матем. моделирование. 2023;35(8):3–13.

Галкин В. А. О структуре винтовых осесимметричных решений системы Навье–Стокса для несжимаемой жидкости. Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2024;64(5):780–790.

Галкин В. А., Смородинов А. Д., Моргун Д. А. Решение уравнения Навье–Стокса для сталкивающихся потоков. Успехи кибернетики. 2023;4(2):8–15.

Галкин В. А., Дубовик А. О. О моделировании слоистого течения вязкой проводящей жидкости в области, изменяющейся во времени. Матем. моделирование. 2020;32(4):31–42.

Галкин В. А. Анализ математических моделей. Системы законов сохранения, уравнения Больцмана и Смолуховского. М.: БИНОМ; 2009. 428 с.

Downloads

Download data is not yet available.