Union of Bulgarian Mathematicians, Vol. 39, No 1, (2010), 184p-189p
Abstract:
The cylindrical Couette flow of a rarefied gas is studied in the case of two cylinders
rotating with different velocities. Velocity, density and temperature profiles are investigated by a Direct Monte Carlo Simulation method and a numerical solution of
the Navier-Stokes equations for compressible flow is found. The results obtained by
both methods are in an excellent agreement at a small Knudsen number Kn = 0.02.
The calculations show that the gas lags or outstrips in comparison with the walls
or it has the elastic rigid body behavior at the variety velocity boundary conditions.
These results are important for applications in non-planar microfluidic problems.
Description:
Петър Господинов, Добри Данков, Владимир Русинов,
Стефан Стефанов -
Изследвано е цилиндрично течение на Кует за разреден газ между два въртящи
се цилиндъра. Получени са профилите на налягането, скоростта и температурата
по метода на прякото статистическо моделиране (DSMC) и чрез числено решаване на уравненията на Навие-Стокс за свиваем флуид. Резултатите сочат много
добро съвпадение за малки числа на Кнудсен Kn = 0.02. Показано е, че при
различни кинематични гранични условия, газът изостава или избързва спрямо
скоростта на стената, или има поведение на твърдо еластично тяло. Получените
резултати са важни при решаването на неравнинни, задачи от микрофлуидиката
с отчитане на ефектите на кривината.
