cahtНаучный вестник МГТУ ГАCivil Aviation High Technologies2079-06192542-0119Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)caht-961Research ArticleСтатьиВозможности применения открытого пакета OPENFOAM для численного моделирования отрывных течений при до− и сверхзвуковых скоростях обтекания летательных аппаратовAPPLICABILITY OF THE OPEN SOURCE PACKAGE OPENFOAM FOR NUMERICAL MODELING SEPARATED FLOW AROUND AN AIRCRAFT AT SUBSONIC AND SUPERSONIC SPEEDSКалугинВ. Т.KaluginV. T.noemail@neicon.ruГолубевА. Г.GolubevA. G.noemail@neicon.ruЕпихинА. С.EpikhinA. S.noemail@neicon.ruМичкинА. А.MichkinA. A.noemail@neicon.ruМГТУ им. Н.Э. БауманаRussian Federation20141301201701992330Copyright © Калугин В.Т., Голубев А.Г., Епихин А.С., Мичкин А.А., 20172017Калугин В.Т., Голубев А.Г., Епихин А.С., Мичкин А.А.Kalugin V.T., Golubev A.G., Epikhin A.S., Michkin A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/961

Рассмотрены возможности отрытого пакета OpenFOAM для моделирования различных отрывных течений на примере исследования влияния вихрей и их взаимодействия с несущими поверхностями, особенностей обтекания быстровращающихся летательных аппаратов при наличии отрыва и исследования сверхзвукового отрывного обтекания органов управления полетом.

Applicability of the open source package OpenFOAM for numerical modeling different separated flows have been considered in the cases studies of the influence of vortices and their interaction with lifting surfaces, features of the flow field of rapidly rotating aerial vehicles at presence of separation flow and study of supersonic separated flow field in flight controls.

пакет OpenFOAMотрывное течениеобтекание тел с излом образующейбыстровращающиеся летательные аппаратысверхзвуковое отрывное обтеканиеopen source package OpenFOAMseparated flowflow past bodies with a break generatrixrapidly rotating aerial vehiclesupersonic separated flow fieldReferencesBreitsamter C., Schmid A. Airbrake‒Induced Fin‒Buffet Loads on Fighter Aircraft // Journal of Aircraft. 2008. Vol. 45, no. 5. P. 1619‒1630.Breitsamter C., Schmid A. Airbrake‒Induced Fin‒Buffet Loads on Fighter Aircraft // Journal of Aircraft. 2008. Vol. 45, no. 5. P. 1619‒1630.Moses R.W., Shah G.H. Correlation of Fin Buffet Pressures on an F/A–18 with Scaled Wind–Tunnel Measurements // CEAS/AIAA/ICASE/NASA Langley International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics 1999, Williamsburg, Virginia, June 22‒25, 1999.Moses R.W., Shah G.H. Correlation of Fin Buffet Pressures on an F/A–18 with Scaled Wind–Tunnel Measurements // CEAS/AIAA/ICASE/NASA Langley International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics 1999, Williamsburg, Virginia, June 22‒25, 1999.Bruno L., Coste N., Fransos D., Bosco A. 3D flow around a rectangular cylinder: A computational study. BBAA VI International colloquium on: Bluff bodies Aerodynamics and Applications, Milano, Italy, July 20‒24, 2008.Bruno L., Coste N., Fransos D., Bosco A. 3D flow around a rectangular cylinder: A computational study. BBAA VI International colloquium on: Bluff bodies Aerodynamics and Applications, Milano, Italy, July 20‒24, 2008.Yu D., Kareem A. Parametric study of flow around rectangular prisms using LES. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics vol. 77, no. 1‒2, pp. 653‒662, 1998.Yu D., Kareem A. Parametric study of flow around rectangular prisms using LES. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics vol. 77, no. 1‒2, pp. 653‒662, 1998.Калугин В.Т., Киндяков Е.Б., Чернуха П.А. Особенности обтекания перфорированных устройств системы стабилизации грузов на внешней подвеске летательных аппаратов // Научный Вестник МГТУ ГА. - 2010. - № 51. - С. 23-28.Калугин В.Т., Киндяков Е.Б., Чернуха П.А. Особенности обтекания перфорированных устройств системы стабилизации грузов на внешней подвеске летательных аппаратов // Научный Вестник МГТУ ГА. - 2010. - № 51. - С. 23-28.Robinson M.C., Hand M.M., Simms D.A., Schreck S.J. Horizontal Axis Wind Turbine Aerodynamics: Three Dimensional, Unsteady and Separated Flow // Joint Fluids Engineering Conference, San Francisco, California, July, 18‒23, 1999.Robinson M.C., Hand M.M., Simms D.A., Schreck S.J. Horizontal Axis Wind Turbine Aerodynamics: Three Dimensional, Unsteady and Separated Flow // Joint Fluids Engineering Conference, San Francisco, California, July, 18‒23, 1999.Fernando Porte-Agel, Yu-Ting Wu, Hao Lu, Robert J.Conzemius Large-eddy simulation of atmospheric boundary layer flow through wind turbines and wind farms //J. Wind Eng. Ind. Aerodyn.‒ 99 (2011), p. 154-168.Fernando Porte-Agel, Yu-Ting Wu, Hao Lu, Robert J.Conzemius Large-eddy simulation of atmospheric boundary layer flow through wind turbines and wind farms //J. Wind Eng. Ind. Aerodyn.‒ 99 (2011), p. 154-168.Голубев А.Г., Калугин В.Т., Чернуха П.А. Математическое моделирование процессов обтекания рулевой поверхности при струйной обдувке // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность. - 2006. - № 97. - С. 58-61.Голубев А.Г., Калугин В.Т., Чернуха П.А. Математическое моделирование процессов обтекания рулевой поверхности при струйной обдувке // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность. - 2006. - № 97. - С. 58-61.Калугин В. Т., Епихин А. С., Крапошин М. В., Столярова Е. Г. Численное моделирование вихревого нестационарного течения вязкого газа и акустических характеристик на основе открытого кода в расчетах обтекания летательных аппаратов // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. - 2013. - № 8.Калугин В. Т., Епихин А. С., Крапошин М. В., Столярова Е. Г. Численное моделирование вихревого нестационарного течения вязкого газа и акустических характеристик на основе открытого кода в расчетах обтекания летательных аппаратов // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. - 2013. - № 8.Калугин В.Т., Чернуха П.А. HS‒PIV метод экспериментального исследования нестационарного обтекания грузов на внешней подвеске с перфорированными стабилизирующими устройствами // Научный Вестник МГТУ ГА. - 2011. - № 172. - С. 42-48.Калугин В.Т., Чернуха П.А. HS‒PIV метод экспериментального исследования нестационарного обтекания грузов на внешней подвеске с перфорированными стабилизирующими устройствами // Научный Вестник МГТУ ГА. - 2011. - № 172. - С. 42-48.Епихин А.С., Калугин В.Т., Чернуха П.А. Аэродинамические характеристики стабилизирующих поверхностей при дозвуковом вихревом обтекании // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность. - 2013. - № 188. - С. 19 - 24.Епихин А.С., Калугин В.Т., Чернуха П.А. Аэродинамические характеристики стабилизирующих поверхностей при дозвуковом вихревом обтекании // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность. - 2013. - № 188. - С. 19 - 24.Мичкин А.А., Чин Ч.Х. Влияние вращения летательного аппарата на параметры течения в ближнем следе // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность. - 2011. - № 172. - С. 190-195.Мичкин А.А., Чин Ч.Х. Влияние вращения летательного аппарата на параметры течения в ближнем следе // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность. - 2011. - № 172. - С. 190-195.Калугин В.Т., Голубев А.Г. Комплекс экспериментальных исследований струйной тепловой защиты специальных аэродинамических рулей // Ракетно-космическая техника: фундаментальные и прикладные проблемы: труды 2-й междунар. науч. конф., - М., 18-21 ноября 2003 г.: в 4 ч. - 2005. - Ч. 1: Секция 1. Новые решения в проектировании и производстве ракетно-космич. техники. Секция 2. Баллистика и аэродинамика.Калугин В.Т., Голубев А.Г. Комплекс экспериментальных исследований струйной тепловой защиты специальных аэродинамических рулей // Ракетно-космическая техника: фундаментальные и прикладные проблемы: труды 2-й междунар. науч. конф., - М., 18-21 ноября 2003 г.: в 4 ч. - 2005. - Ч. 1: Секция 1. Новые решения в проектировании и производстве ракетно-космич. техники. Секция 2. Баллистика и аэродинамика.

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