phmathВестник Государственного университета просвещения. Серия: Физика-МатематикаBulletin of Federal State University of Education. Series: Physics and Mathematics2949-50832949-5067Federal State University of Educationphmath-375Research ArticleРАЗДЕЛ II. ФИЗИКАSECTION II. PHYSICSРАЗРАБОТКА МЕТОДОВ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ И АНАЛИЗА ТЕЧЕНИЯ ПУАЗЕЙЛЯDEVELOPMENT OF METHODS OF COMPUTER MODELING AND ANALYSIS OF POISEUILLE FLOWХмелевАндрей БорисовичHmelevA. .andrejhmelev@gmail.comКалининМ. В.KalininM. .mrzvlks@gmail.comРябченковВ. В.RyabchenkovV. .shkhttrv@gmail.comШуваловП. В.ShuvalovP. .shuvalov.pavel@gmail.comМосковский физико-технический институтРоссияMoscow Institute of Physics and TechnologyRussian FederationНациональный исследовательский центр Курчатовский институтРоссияNRC "Kurchatov Institute "Russian Federation201420012023044454Copyright © Хмелев А.Б., Калинин М.В., Рябченков В.В., Шувалов П.В., 20232023Хмелев А.Б., Калинин М.В., Рябченков В.В., Шувалов П.В.Hmelev A..., Kalinin M..., Ryabchenkov V..., Shuvalov P...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.physmathmgou.ru/jour/article/view/375

Проведено компьютерное моделирование течения Пуазейля на основе численного решения уравнения Больцмана. Оператор переноса аппроксимировался методом конечных объемов с использованием тетраэдрических сеток и сеток в виде призм. Интеграл столкновений вычислялся проекционным методом. Проведено параметрическое исследование течения при различных разбиениях сетки по длине трубки.

A computer simulation of Poiseuille flow on the basis of numerical solutions of the Boltzmann equation was conducted. Transfer operator was approximated by finite volume method using a tetrahedral mesh and meshes in the form of prisms. The collision integral was calculated by the projection method. A parametric study of flow in different partitions of the grid along the length of the tube was conducted.

проекционный методметод конечных объемовуравнение Больцманатечение Пуазейляprojection methodfinite volume methodBoltzmann equationPoiseuille flowReferencesNathanson H.C., Liberman I., Freidhoff C. Novel functionality using micro-gaseous devices // Proceedings of IEEE Int. Conf. on MEMS. - 1995. - P. 72-76.Nathanson H.C., Liberman I., Freidhoff C. Novel functionality using micro-gaseous devices // Proceedings of IEEE Int. Conf. on MEMS. - 1995. - P. 72-76.Blomberg M., Rusanen O., Keranen K., Lehto A. A silicon microsystem-miniaturised infrared spectrometer // Proceedings of IEEE Int. Conf. on Solid-State Sensors and Actuators. - 1997. - V. 2. - P. 1257-1258.Blomberg M., Rusanen O., Keranen K., Lehto A. A silicon microsystem-miniaturised infrared spectrometer // Proceedings of IEEE Int. Conf. on Solid-State Sensors and Actuators. - 1997. - V. 2. - P. 1257-1258.Terry S.C., Jerman J.H., Angell J.B. A gas chromatographic air analyzer fabricated on a silicon wafer // IEEE Trans. on Electron Devices. - 1979. - V. 26, I. 12. - P. 1880-1886.Terry S.C., Jerman J.H., Angell J.B. A gas chromatographic air analyzer fabricated on a silicon wafer // IEEE Trans. on Electron Devices. - 1979. - V. 26, I. 12. - P. 1880-1886.Knudsen M. Eine Revision der Gleichgewichtsbedingung der Gase. Thermische Molekularströmung // Ann. der Phys. - 1910. - Bd. 31, Nr. 9. - S. 205-229.Knudsen M. Eine Revision der Gleichgewichtsbedingung der Gase. Thermische Molekularströmung // Ann. der Phys. - 1910. - Bd. 31, Nr. 9. - S. 205-229.S. Varoutis, D. Valougeorgis, F. Sharipov. Rarefied Gas Flow through Tubes of Finite Length. In the Proceedings of the 26th International Symposium on Rarefied Gas Dynamics. 2008. AIP Conf. Proc. 1084, pp. 1111-1116.S. Varoutis, D. Valougeorgis, F. Sharipov. Rarefied Gas Flow through Tubes of Finite Length. In the Proceedings of the 26th International Symposium on Rarefied Gas Dynamics. 2008. AIP Conf. Proc. 1084, pp. 1111-1116.Titerev. Efficient Deterministic Modelling of Three-Dimensional Rarefied Gas Flows. Communications in Computational Physics, 2012.Titerev. Efficient Deterministic Modelling of Three-Dimensional Rarefied Gas Flows. Communications in Computational Physics, 2012.www.geuz.org/gmsh/www.geuz.org/gmsh/Черемисин Ф.Г. Консервативный метод вычисления интеграла столкновений Больцмана // Доклады РАН. Т. 357. № 1. С. 53-56. 1997Черемисин Ф.Г. Консервативный метод вычисления интеграла столкновений Больцмана // Доклады РАН. Т. 357. № 1. С. 53-56. 1997Черемисин Ф.Г. Решение кинетического уравнения Больцмана для высокоскоростных течений // ЖВМ и МФ.Т. 46 № 2, С.329-343. 2006Черемисин Ф.Г. Решение кинетического уравнения Больцмана для высокоскоростных течений // ЖВМ и МФ.Т. 46 № 2, С.329-343. 2006Tcheremissine F.G. Solution of the Boltzmann Kinetic Equation for Low Speed Flows //Transport Theory and Statistical Physics. Vol. 37, N.5, pp. 564 - 575, 2008Tcheremissine F.G. Solution of the Boltzmann Kinetic Equation for Low Speed Flows //Transport Theory and Statistical Physics. Vol. 37, N.5, pp. 564 - 575, 2008www.gnuplot.infowww.gnuplot.info

The authors declare that there are no conflicts of interest present.