Прикладная математика и механика, 2023, T. 87, № 6, стр. 1028-1036

Одномерное растекание нефтепродуктов по поверхности воды

А. В. Кистович 1*, Т. О. Чаплина 1**

1 Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского
Москва, Россия

* E-mail: kavmendeleevo@mail.ru
** E-mail: tanya75.06@mail.ru

Поступила в редакцию 30.03.2023
После доработки 01.10.2023
Принята к публикации 10.10.2023

Аннотация

Экспериментально и теоретически исследован процесс квазиодномерного растекания пятен нефтепродуктов по поверхности воды. В основе теоретической модели лежит приближенное уравнение, полученное при использовании законов сохранения массы разлившегося продукта и полной энергии системы. Представлены приближенные решения этого уравнения и результаты экспериментальных исследований по растеканию в узком протяженном контейнере машинного масла и сырой нефти, и показано их хорошее соответствие теории. Проведено сравнение с процессом двумерного осесимметричного растекания пятна таких же нефтепродуктов.

Ключевые слова: моделирование, квазиодномерное растекание, машинное масло, сырая нефть, коэффициент сопротивления формы

Список литературы

  1. Fay J.A. The spreading of oil slicks on a calm sea from oil on the sea // in: Oil on the Sea / Ed. by Hoult D.P. New York: Plenum Press, 1969. P. 53–64.

  2. Garrett W.D., Berger W.R. Factors affecting the use of monomolecular surface films to control oil pollution on water // Environ. Sci. & Technol. 1970. V. 4. Iss. 2. P. 123–127.

  3. Cross R.H., Hoult D.P. Collection of oil slicks // in: Harbours and Coastal Engineering Division / Ed. by Waterways J. ASCE. 1971. V. 97. P. 313.

  4. Hoult D.P. Oil spreading on the sea // Annu. Rev. Fluid Mech. 1972. V. 4. P. 341–368.

  5. Buckmaster J. Viscous-gravity spreading of an oil slick // J. Fluid Mech. 1973. V. 59. Pt. 3. P. 481–491.

  6. DiPietro N.D., Huh C., Cox R.G. The hydrodynamics of the spreading of one liquid on the surface of another // J. Fluid Mech. 1978. V. 84. Pt. 3. P. 529–549.

  7. Hoult D.P., Suchon W. The spread of the oil in a channel // Fluid Mech. Lab. Rep. Dept. Mech. Engng. MIT. 1970. 25 p.

  8. Huh C., Inoue M., Mason S.G. Unidirectional spreading of one liquid on the surface of another // Canad. J. Chem. Engng. 1975. V. 53. P. 367–371.

  9. Кистович А.В., Чаплина Т.О., Пахненко В.П. Радиальное растекание нефтепродуктов по поверхности воды // ПММ. 2022. Т. 86. № 6. С. 956–974.

  10. Кистович А.В., Чаплина Т.О., Пахненко В.П. Растекание технических масел и сырой нефти по поверхности воды // Докл. РАН. 2023. Т. 508. № 2. С. 290–296. https://doi.org/10.31857/S2686739722601211

  11. Солодкий Д.А., Кистович А.В. Модифицированный сдвиговый алгоритм обработки измерительных данных // Измер. техн. 2014. № 11. С. 43–47.

Дополнительные материалы отсутствуют.