Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 28 июня 2016 г.
Аннотация:Проведен анализ различных моделей используемых при расчете течений двухфазного теплоносителя. Представлена система дифференциальных уравнений описывающих течение. Исследована гиперболичность и устойчивость её стационарных решений. Рассмотрена корректность задачи Коши. Проанализирована способность моделей описывать: устойчивые пузырьковые и газокапельные течения; устойчивое течение с уровнем, в котором под уровнем пузырьковое течение, а над уровнем газокапельное; распространение возмущения концентрации фаз для пузырьковой и газокапельной среды. Построено решение задачи о распаде произвольного разрыва. Представлены характерные времена развития неустойчивости при различных параметрах потока. Определены условия когда неустойчивость не позволяет проводить расчёт. Построены инварианты Римана для рассматриваемой нелинейной задачи. Проведены численные расчёты для различных условий. Исследовано влияние вязкости на структуру фронта разрыва. Показаны преимущества дивергентных уравнений. Исследовано влияние силы за счёт присоеденённых масс на течение. Показано, что используемая практически во всех известных исследовательских теплогидравлических программах как у нас в стране так и за рубежом модель имеет существенные недостатки: может иметь неустойчивые решения, что требует введения сглаживающих механизмов и очень мелкого шага для описания режимов с уровнем. Это не позволяет использовать эффективные численные схемы для расчета течения двухфазных потоков. Предложена возможная модель, лишенная указанных недостатков.