ЧИСЛОВИЙ АНАЛІЗ ДВОВИМІРНОЇ ЗАДАЧІ НАДЗВУКОВИХ ВЗАЄМОДІЙ СТРИБКА УЩІЛЬНЕННЯ З ПОГРАНИЧНИМ ШАРОМ

Анатолій Юрійович Педченко, Євген Миколайович Панов, Антон Янович Карвацький, Сергій Володимирович Лелека, Тарас Валерійович Лазарєв

Анотація


Наведено результати числового моделювання характеру взаємодій надзвукових турбулентних течій в області нахиленої з навітряної грані сходинки для кута нахилу відносно горизонту β = 8, 25, 90° та чисел Маха M = 2,9, 2,94. В якості математичної моделі використані осереднені за Рейнольдсом рівняння Навє-Стокса з використанням моделі турбулентності k-ω SST для в’язкого стисливого середовища. Проведено порівняльний аналіз розподілу тиску та поверхневого тертя з наявними експериментальними даними.


Ключові слова


OpenFOAM; пограничний шар; стрибок ущільнення; надзвуковий потік; інтерференція

Повний текст:

PDF

Посилання


Лазарєв, Т. В. Моделювання теплоелектричного стану за допомогою OpenFOAM [Текст] / Т. В. Лазарев // Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження. — 2013. — № 1(11). — С. 26—31.

Числове моделювання обтікання профілю крила надзвуковим потоком з використанням програмного коду OpenFOAM [Текст] / Є. М. Панов, А. Я. Карвацький, А. Ю. Педченко, І. В. Пулінець, Т. В. Лазарев // Авіаційно-космічна техніка і технологія. — 2015. — № 2. — С. 69—78.

Карвацький, А. Я. Сучасний стан проблеми теоретичного дослідження надзвукового обтікання тіл за різних конфігурацій [Текст] / А. Я. Карвацький // Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження. — 2015. — № 1(14). — С. 5—12.

Гольдфельд, М. А. Исследование отрывных свойств турбулентного пограничного слоя при последовательном взаимодействии со скачками уплотнения различной интенсивности / М. А. Гольдфельд, Ю. В. Захарова, Н. Н. Федорова // Теплофизика и аэромеханика. — 2008. — Т. 15, № 3 — С. 481—490.

Goldfeld, M. A. Investigation of structure of turbulent boundary layer under action of large pressure gradients / M. A. Goldfeld, N. N. Fedorova, Semenova Yu. V. // Proceeding of the 8th International Symposium on Experimental and Computation Aerothermodynamics of Internal Flows, Lyon, 2-5 July 2007. Lyon: Laboratoire de Mecanique des Fluides. — 2007. — P. 103—113.

Fang, J. Direct numerical simulation of supersonic turbulent flow in an expansion-compression corner at Mach=2.9 [Text] / J. Fang, Y. Yao, L. Lu, A. A. Zheltovodov // ICMAR 2014, Novosibirsk, Russia, 30 june – 6 july, 2014. — 11 p.

Knight, D. RTO WG 10: CFD validation for shock wave turbulent boundary layer interaction [Text] / D. Knight, H. Yan, A. A. Zheltovodov // Technologies for propelled hypersonic flight: RTO technical report. — 2006. — Vol. 3. — P. 155—185.

Бедарев, И. А. Расчет газодинамических параметров и теплообмена в сверхзвуковых турбулентных отрывных течениях в окрестности уступов [Текст] / И. А. Бедарев, Н. Н. Федорова // Прикладная механика и техническая физика. — 2001. — Т. 42, № 1 — С. 56—64.

Бедарев, И. А. Структура сверхзвуковых турбулентных течений в окрестности наклонных уступов [Текст] / И. А. Бедарев, Н. Н. Федорова // Прикладная механика и техническая физика. — 2006. — Т. 47, № 6 — С. 48—58.

Бедарев, И. А. Исследование факторов, влияющих на качество предсказания турбулентных отрывных течений [Текст] / И. А. Бедарев, Н. Н. Федорова // Вычислительные технологи. — 1999. — Т. 4, № 1. — С. 14—32.

Babinsky, H. Shock Wave-Boundary-Layer Interactions [Text] / H. Babinsky, J. K. Harvey // Cambridge, UK : Cambridge University Press. — 2011. — ISBN 978-0-521-84852-7.

Jones, W. P. The prediction of laminarization with a 2-equation model of turbulence [Text] / W. P. Jones, B. E. Launder // International Journal of Heat and Mass Transfer. — 1972. — No. 15. — P. 301—314. doi: 10.1016/0017-9310(72)90076-2.

Wilcox, D. C. Turbulence Modeling for CFD [Text] / D. C. Wilcox. — 1st ed. — California : DCW Industries, Inc, 1993. — 460 p.

Menter, F. R. Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications [Text] / F.R. Menter // AIAA Journal. — 1994. — Vol. 32, Iss. 8. — P. 1598—1605. doi: 10.2514/3.12149.

Panaras, A. G. Turbulence Modeling of Flows with Extensive Crossflow Separation [Text] / A. G. Panaras // Aerospace. — 2015. — № 2. — Р. 461—481. doi: 10.3390/aerospace2030461.

Menter, F. Ten Years of Experience with the SST Turbulence Model [Text] / F. Menter, M. Kuntz, R. Langtry // Turbulence, Heat and Mass Transfer. —2003. — № 4. — P. 625—632.

OpenFOAM. The Open Source CFD Toolbox [Електронний ресурс]. — Режим доступу : http://www.openfoam.org/ — 20.09.2015 р.

Числове моделювання обтікання профілю крила надзвуковим потоком з використанням програмного коду OpenFOAM [Text] / Є. М. Панов, А. Я. Карвацький, А. Ю. Педченко, І. В. Пулінець, Т. В. Лазарев // Авіаційно-космічна техніка і технологія. — 2015. — № 2. — С. 69—78.

Физические величины : справочник [Текст] / под ред. И. С. Григорьева. — М. : Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.

Sutherland, W. The viscosity of gases and molecular force [Text] / W. Sutherland // Philosophical Magazine. — 1893. — S. 5. — Vol. 3. — P. 507-531.


Пристатейна бібліографія ГОСТ






DOI: https://doi.org/10.20535/2219-380412201551164

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2017 Анатолій Юрійович Педченко, Євген Миколайович Панов, Антон Янович Карвацький, Сергій Володимирович Лелека, Тарас Валерійович Лазарєв