Чисельне моделювання та експериментальне дослідження біляекраних течій (стр. 4 из 4)

Наводяться результати експериментального дослідження та чисельного моделювання біляекранних течій на прикладі обтікання колового циліндру, профілю крила та автомобіля, відривної течії в аеродинамічній трубі.

Ключові слова: біляекранні течії, аеродинамічні характеристики, аероди-намічні труби, чисельне моделювання, дискретні вихори, рівняння Нав’є-Стокса.

АННОТАЦИЯ

Сохацкий А.В. Численное моделирование и экспериментальное исследование околоэкранных течений. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.02.05 - механика жидкостей, газа и плазмы. - Днепропетровский государственный университет, Днепропетровск, 1998.

Диссертация посвящена вопросам физического и математического моделирования обтекания тел вблизи экрана. Используется комплексный подход, который основывается на методе дискретных вихрей и нестационарных уравнениях Навье-Стокса для ламинарного и турбулентного режимов течений с использованием криволинейной неортогональной системы координат. Замыкание системы уравнений произведено на основе двухпараметрической

модели турбулентности с учетом кривизны линий тока. Построены и реализованы эффективные численные методики и алгоритмы расчета процессов гидроаэродинамики с использованием разнообразных схем аппроксимации уравнений Навье-Стокса для несжимаемой жидкости: противопоточной, гибридной, Леонардо второго и третьего порядка точности, метода верхней релаксации, предиктор-корректор с расщеплением во времени, переменных направлений, факторизованной с векторной и скалярной прогонками.

Приводятся результаты экспериментального исследования и численного моделирования околоэкранных течений на примере обтекания кругового цилиндра, профиля крыла и автомобиля, отрывного течения в аэродинамической трубе .

Ключевые слова: околоэкранные течения, аэродинамические характеристики, аэродинамические трубы, численное моделирование, дискретные вихри, уравнения Навье-Стокса.

ABSTRACT

Sokhatsky A.V. Numerical modeling and experimental study of flat nearground flows. - A manuscript.

A thesis for a competition of physics and mathematics candidate’s degree at 01.02.05 speciality (liquid-gas-and plasm mechanics). Dniepropetrovsk State University, Dniepropetrovsk, 1997.

The thesis is devoted to physical and mathematical modeling of body flows in ground proximity. A complex approach is used based on discrete vortex method and Navier-Stoke’s equations for laminar and turbulent flow regimes using the curvilinear nonorthogonal coordinate system. The completing of the equation system is performed on the base of two-parameter k-e model of turbulence subject to a curvature of a streamline. Effective numerical methods and computational algorithms are developed and realized for computing the hydroaerodynamic process using the different approximation scheme for Navier-Stokes equations in the case of incompressible flow: opposite-flow scheme, hybrid scheme, Leonardo second-and-third-order scheme, upper relaxation scheme, splitting-with-time-predictor-corrector scheme, variable direction scheme, factorised scheme with vector and scalar runs.

Nearground flow experimental study and computational modeling results are given in imitation the flows around the circular cylinder, airfoil, car and separated flow in a wind tunnel.

Key words: nearground flows, aerodynamic characteristics, wind tunnels, numerical modeling, discrete vortexes, Navier-Stokes equations.