name: Численное исследование движения газовых и твердотельных объектов малого диаметра в вязкой несжимаемой жидкости
keyword_list: численное моделирование уравнения Навье-Стокса всплытие одиночного пузырька спиральная траектория вихреобразование фундаментальные исследования
abstract: Диссертация посвящена численному исследованию свободного всплытия одиночных воздушных пузырьков и твердых сфер диаметром от 1мм до 20 мм в воде без примесей в поле силы тяжести. Для этих целей была разработана методика прямого численного моделирования с отслеживанием межфазной границы с помощью объемного метода (VOF). В рамках диссертации представлена используемая модель, которая описывается уравнениями Навье-Стокса для многофазной среды в односкоростном приближении с учетом  силы гравитации и силы поверхностного натяжения. Представлен метод численного моделирования движения твердотельных объектов в многофазной среде.   В диссертации представлены результаты  численного исследования всплытия одиночных пузырьков воздуха, проведенного с помощью разработанной методики. Подтверждено влияния изменения формы воздушного пузырька на возникновение спиралеобразной траектории всплытия. Получены количественные характеристики всплытия: амплитуда, частота колебаний траектории и средняя скорость всплытия.  В диссертации также представлены результаты численного исследования всплытия одиночной твердой сферы фиксированной формы, проведенного с помощью разработанной методики. В результате этих исследований получена закономерность, описывающая взаимосвязь вихревого следа, возникающего за всплывающей твердой сферой, с характеристиками движения ее в воде. Получены количественные характеристики всплытия одиночной твердой сферы в воде. Доказано  совпадение периода срыва присоединенной массы с полупериодом колебаний траектории всплытия твердой сферы. Получены новые данные относительно режимов всплытия.
chairman_dissertation_council.name: Андрей
chairman_dissertation_council.surname: Куркин
chairman_dissertation_council.patronymic: Александрович
chairman_dissertation_council.position: проректор по научной работе
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: A-1972-2014
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7003446660
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Андрей
organization_supervisor.surname: Куркин
organization_supervisor.patronymic: Александрович
organization_supervisor.position: Проректор по научной работе
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 30.17.51
rubrics.name: Прикладная гидродинамика и гидравлика
rubrics.code: 27.35.30
rubrics.name: Математические модели механики частиц и систем
rubrics.code: 27.35.19
rubrics.name: Задачи обтекания
rubrics.code: 27.35.21
rubrics.name: Математические модели гидродинамики
oecds.code: 01.03.UF
oecds.name: PHYSICS, FLUIDS & PLASMAS
oecds.code: 02.03.PU
oecds.name: MECHANICS
oecds.code: 01.01.PN
oecds.name: MATHEMATICS, APPLIED
oecds.code: 01.05.SI
oecds.name: OCEANOGRAPHY
speciality_codes.name: Механика жидкости, газа и плазмы
speciality_codes.code: 01.02.05
supervisors.fio: Козелков А.С.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Механика жидкости, газа и плазмы
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Шишленин М.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Вычислительная математика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Жданова Н.С.
opponents.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
opponents.speciality_code: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА",НГТУ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА"
protection_organization.ogrn: 1025203034537
protection_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: ДМИТРИЕВ
protection_organization.supervisor_patronymic: МИХАЙЛОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГУП "РФЯЦ - ВНИИЭФ"
author_organization.name: Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики"
author_organization.ogrn: 1025202199791
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
author_organization.okopf: Унитарные предприятия, основанные на праве хозяйственного ведения