Анализ взаимодействия двухмерных вихревых структур

Abstract

Проводится анализ численных и экспериментальных данных процесса перемешивания пассивной примеси при несимметричном взаимодействии (обменном взаимодействии) двухмерных вихревых структур в стратифицированной по плотности жидкости. Сравнительный анализ экспериментальных данных и численных расчетов, основанных на модели точечных вихрей в идеальной жидкости, показывает, что вязкие эффекты при взаимодействии вихревых структур не оказывают заметного влияния на процессы перемешивания в течение всего взаимодействия. Приводится оценка времени, в течение которого модель идеальной жидкости может быть использована при изучении процессов перемешивания в реальных жидкостях.

Проводиться аналiз чисельних та експериментальних даних процесу перемiшування пасивної домiшки при несиметричнiй взаємодiї (обмiннiй взаємодiї) двомiрних вихрових структур в стратифiкованiй по густинi рiдинi. Порiвняльний аналiз експериментальних даних i чисельних розрахункiв, якi основано на моделi точечних вихорiв в iдеальнiй рiдинi, показує, що в'язкi ефекти при взаємодiї вихрових структур не чинять помiтного впливу на процеси перемiшування протягом всiєї взаємодiї. Наводиться оцiнка часу, протягом якого модель iдеальної рiдини може бути выкористана при вивченнi процесiв перемiшування у реальних рiдинах.

The analysis of numerical and experimental data of mixing processes of passive impurity under nonsymmetrical interaction (exchange interaction) of two-dimensional vortex structures in fluid stratified on density is carried out. The comparative analysis of experimental data and numerical results shows that the viscous effects during an interaction of vortex structures don't render an appreciable influence on mixing processes during whole interaction. An estimation of a period of time, during which the model of an ideal fluid can be used for studying processes of mixing in real fluids, is given.