This article discusses Hopf bifurcations in fluid flow through a locally expanded channel. The first part presents the simulation model and computation results that investigate the possibility of oscillatory bifurcations in the analyzed system at given geometry configurations and parameters. Simulations were performed with the application of the Finite Volume Procedure in the Multi Flower 2D non-commercial package. The second part attempts to supplement simulation results with the use of FLUENT and FlowWorks commercial applications. The last part of the paper describes a laboratory experiment validating the results of numerical computations at the qualitative and, partly, the quantitative level. The described experiments investigate the usefulness of CFD applications and simulation techniques in predicting and analyzing bifurcations under real flow conditions.
PL
Artykuł zawiera rozważania dotyczące występowania bifurkacji Hopfa w przepływie płynu przez kanał z lokalnym, występującym tylko na pewnym odcinku, rozszerzeniem. W pierwszej części przedstawiono model symulacyjny oraz wyniki obliczeń, wskazujące na możliwość występowania w rozważanym układzie bifurkacji oscylacyjnych przy pewnych konfiguracjach geometrii i parametrów. Symulacje wykonano za pomocą niekomercyjnego pakietu Multi Flower 2D, opartego na metodzie objętości skończonych. W części drugiej podjęto próbę uzupełnienia wyników symulacji z zastosowaniem komercyjnych pakietów FLUENT oraz FlowWorks. Ostatnia część artykułu przedstawia oryginalny eksperyment laboratoryjny, potwierdzający na poziomie jakościowym i częściowo ilościowym wyniki obliczeń numerycznych. Opisane w pracy badania przedstawiają możliwości wykorzystywania aplikacji CFD i technik symulacyjnych do przewidywania bądź analizowania zjawisk bifurkacyjnych w rzeczywistych układach przepływowych.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.