Open AccessSteady thermo-diffusive shear Couette flow of incompressible fluid. Velocity field analysis
Author(s) -
Vyacheslav Vladimirovich Bashurov,
E. Yu. Prosviryakov
Publication year - 2021
Publication title -
vestnik samarskogo gosudarstvennogo tehničeskogo universiteta. seriâ: fiziko-matematičeskie nauki/vestnik samarskogo gosudarstvennogo tehničeskogo universiteta. seriâ fiziko-matematičeskie nauki
Language(s) - Russian
Resource type - Journals
eISSN - 2310-7081
pISSN - 1991-8615
DOI - 10.14498/vsgtu1878
Subject(s) - couette flow , mechanics , shear flow , compressibility , vector field , shear velocity , taylor–couette flow , shear (geology) , incompressible flow , fluid dynamics , materials science , geology , flow (mathematics) , physics , turbulence , composite material
Найдено точное решение, описывающее установившееся течение вязкой несжимаемой жидкости с учетом перекрестного влияния конвективного и диффузионного эффектов (перекрестное влияние диссипативных эффектов Соре и Дюфора). Для исследования сдвигового потока жидкости была решена переопределенная краевая задача. Переопределенность краевой задачи обусловлена тем, что количество уравнений в нелинейной системе уравнений Обербека-Буссинеска больше, чем количество неизвестных функций (две компоненты вектора скорости, давление, температура и концентрация растворенного вещества). Нетривиальное точное решение системы, состоящей из уравнений Обербека-Буссинеска, уравнения непрерывности, уравнения теплопроводности и уравнения концентрации, было построено в классе точных решений Бириха-Остроумова. Разрешимость переопределенной системы уравнений обусловлена тем, что точное решение автоматически удовлетворяет уравнению непрерывности. Показано существование застойных точек как в общем течении, так и во вторичном движении жидкости без завихренности. Найдены условия, при которых возможны противотечения.