scholarly journals Simulation of physical instability on contact boundaries in multicomponent compressible gas flows by a hybrid large-particle method

2020 ◽  
pp. 129-137
Author(s):  
Д.В. Садин
Keyword(s):  
Large Particle ◽  
Order Approximation ◽  
Wave Interaction ◽  
Particle Method ◽  
Gas Flows ◽  
Shock Wave Interaction ◽  
Heavy Gas ◽  
Inhomogeneous Gas ◽  
Comparison With Experiments ◽  
Physical Instability

Статья посвящена развитию гибридного метода крупных частиц применительно к двумерным течениям с развитием физической неустойчивости на поверхностях раздела неоднородных газовых смесей. Высокая разрешающая способность метода продемонстрирована при решении задач взаимодействия ударной волны с цилиндрическим пузырем легкого или тяжелого газов в сравнении с экспериментом и расчетами по другим схемам повышенного порядка аппроксимации. This paper is devoted to the development of a large-particle hybrid method for two-dimensional flows with physical instability on the interface of inhomogeneous gas mixtures. The high resolving capacity of the method is shown for problems of shock wave interaction with a cylindrical bubble of a light or heavy gas in comparison with experiments and simulations using other schemes of higher-order approximation.

scholarly journals Simulation of a shock wave interaction with a bounded inhomogeneous gas–particle layer using the hybrid large-particle method

2021 ◽  
pp. 1-13
Author(s):  
Д.В. Садин ◽  
И.О. Голиков ◽  
В.А. Давидчук
Keyword(s):  
Shock Wave ◽  
Large Particle ◽  
Order Approximation ◽  
Wave Interaction ◽  
Particle Method ◽  
Relaxation Processes ◽  
Gas Suspension ◽  
Shock Wave Interaction ◽  
Mixture Density ◽  
Particle Layer

Исследуются задачи взаимодействия ударной волны с ограниченным слоем газовзвеси, внутри которого имеется неоднородность квадратного сечения пониженной или повышенной плотности. Для расчетов используется гибридный метод крупных частиц второго порядка аппроксимации по пространству и времени. Правильность численных разрывных решений, в частности скачков пористости, подтверждается сравнением с асимптотически точными профилями плотности смеси. Приведены аналитические зависимости ослабления ударной волны слоем газовзвеси. Изучены ударно-волновые структуры в двумерных областях и влияние на них релаксационных процессов. The problems of shock wave interaction with a bounded layer of gas suspension is studied in the case when a square-section inhomogeneity of reduced or increased density is situated inside this layer. The hybrid large-particle method of the second-order approximation in space and time is used for calculations. The numerical correctness of discontinuous solutions, in particular jumps of porosity, is confirmed by comparison with the asymptotically exact profiles of the mixture density. Analytical dependences of shock wave attenuation by a gas suspension layer are given. Shock-wave structures in two-dimensional regions and the effect of relaxation processes on them are analyzed.

scholarly journals Application of a hybrid large-particle method for calculating multicomponent gas mixture flows

2019 ◽  
pp. 489-497
Author(s):  
Д.В. Садин
Keyword(s):  
Large Particle ◽  
Order Approximation ◽  
Particle Method ◽  
Numerical Results ◽  
Gas Mixture ◽  
Wide Range ◽  
Multicomponent Gas ◽  
Self Similar ◽  
Similar Solutions ◽  
Multicomponent Gas Mixture

Статья посвящена обобщению гибридного метода крупных частиц для численного моделирования течений многокомпонентных газовых смесей при наличии границ раздела газов с различными термодинамическими свойствами. Метод относится к алгоритмам сквозного расчета разрывов. Разностная схема является консервативной, однородной и имеет второй порядок аппроксимации по пространству и времени на гладких решениях. Результаты проверки на тестовых задачах в широком диапазоне чисел Маха и отношений газодинамических параметров подтвердили работоспособность метода. Выполнен анализ численных ошибок в окрестности контактных разрывов на сетках различного разрешения, свидетельствующий о сходимости результатов расчета к автомодельным решениям. This paper is devoted to a generalization of a hybrid large-particle method for the numerical simulation of multicomponent gas mixture flows in the presence of gas interfaces with various thermodynamic properties. The method belongs to the class of shock-capturing and interface-capturing algorithms. The employed difference scheme is conservative and uniform and possesses the second order approximation in space and time on smooth solutions. The obtained numerical results show the efficiency of the method in a wide range of Mach numbers and ratios of gas dynamic parameters. The error analysis performed near the contact discontinuities on grids of various resolutions confirms the convergence of numerical results to the self-similar solutions.

SHOCK WAVE INTERACTION NEAR A CYLINDER ALIGNED NORMAL TO A BLUNTED PLATE—PART I: GAS FLOW AND HEAT TRANSFER ON A PLATE NEAR A CYLINDER

2018 ◽  
Vol 49 (2) ◽  
pp. 105-118
Author(s):  
Volf Ya. Borovoy ◽  
Vladimir Evguenyevich Mosharov ◽  
Vladimir Nikolaevich Radchenko ◽  
Arkadii Sergeyevich Skuratov
Keyword(s):  
Heat Transfer ◽  
Shock Wave ◽  
Gas Flow ◽  
Wave Interaction ◽  
Shock Wave Interaction ◽  
Flow And Heat Transfer

Protecting shield influence on pressure decrease at shock wave interaction with the wall

2016 ◽  
Vol 54 (6) ◽  
pp. 905-906 ◽  
Author(s):  
O. A. Mirova ◽  
A. L. Kotel’nikov ◽  
V. V. Golub ◽  
T. V. Bazhenova
Keyword(s):  
Shock Wave ◽  
Wave Interaction ◽  
Shock Wave Interaction ◽  
Pressure Decrease

Existence of a new type of irregular shock-wave interaction

1988 ◽  
Vol 23 (5) ◽  
pp. 795-797
Author(s):  
M. D. Gerasimov ◽  
A. V. Panasenko ◽  
V. F. Yatsuk
Keyword(s):  
Shock Wave ◽  
Wave Interaction ◽  
Shock Wave Interaction ◽  
New Type
Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document