Лагранжевые когерентные вихревые структуры и их численная визуализация
Волков К.Н., Емельянов В.Н., Капранов И.Е., Тетерина И.В.

Рассматриваются вопросы, связанные с реализацией и физико-математическим сопровождением вычислительных экспериментов по исследованию течений жидкости и газа, содержащих лагранжевые когерентные вихревые структуры. Обсуждаются методы и инструменты, предназначенные для визуализации вихревых течений, возникающих в различных практических приложениях. Приводятся примеры визуального представления решений ряда задач вихревой газовой динамики, полученных при помощи лагранжевых подходов к описанию течений жидкости и газа. Помимо традиционных подходов к визуализации вихревых течений, основанных на построении линий уровня различных характеристик потока, применяются фазовые траектории лагранжевых частиц, сечения Пуанкаре и метод локальных показателей Ляпунова.

Ключевые слова: вычислительная газовая динамика, научная визуализация, вихрь, лагранжевая турбулентность, хаотическая адвекция, сечение Пуанкаре, показатель Ляпунова.

Название статьи, аннотация и ключевые слова на английском языке

  • Волков К.Н. – Балтийский государственный технический университет "Военмех" им. Д.Ф. Устинова, факультет ракетно-космической техники, 1-я Красноармейская ул., д. 1, 190005, Санкт-Петербург; вед. науч. сотр., e-mail: dsci@mail.ru
  • Емельянов В.Н. – Балтийский государственный технический университет "Военмех" им. Д.Ф. Устинова, факультет ракетно-космической техники, 1-я Красноармейская ул., д. 1, 190005, Санкт-Петербург; профессор, e-mail: vlademelyanov@gmail.com
  • Капранов И.Е. – Балтийский государственный технический университет "Военмех" им. Д.Ф. Устинова, факультет ракетно-космической техники, 1-я Красноармейская ул., д. 1, 190005, Санкт-Петербург; науч. сотр., e-mail: mrkap@yandex.ru
  • Тетерина И.В. – Балтийский государственный технический университет "Военмех" им. Д.Ф. Устинова, факультет ракетно-космической техники, 1-я Красноармейская ул., д. 1, 190005, Санкт-Петербург; доцент, e-mail: yaiv@mail.ru