Preview

Научный вестник МГТУ ГА

Расширенный поиск

МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБТЕКАНИЯ ТЕЛ МЕТОДОМ ВИХРЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАМКНУТЫХ ВИХРЕВЫХ ПЕТЕЛЬ

Полный текст:

Аннотация

Описывается новая модификация метода вихревых элементов, в которой используются замкнутые вихревые петли для расчета пространственного обтекания тел потоком несжимаемой среды и определения нестационарных гидродинамических нагрузок. Предложен оригинальный алгоритм моделирования генерации замкнутых петель на поверхности обтекаемого тела и их эволюции в потоке. Обсуждаются результаты тестирования алгоритма на задачах обтекания сферы и цилиндра. Показано, что полученные в расчете распределения давления по поверхности тел удовлетворительно согласуются с известными экспериментальными данными.

Об авторах

С. А. Дергачев

Россия


Г. А. Щеглов
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия


Список литературы

1. Трехмерное отрывное обтекание тел произвольной формы / под ред. С.М. Белоцерковского. - М.: ЦАГИ, 2000. - 265 с.

2. Murua J., Palacios R., Graham J.M.R. Assessment of Wake-Tail Interference Effects on the Dynamics of Flexible Aircraft. AIAA Journal 50:7 (2012), 1575 - 1585.

3. Alkemade A.J.Q. On Vortex Atoms and Vortons: PhD Thesis. - Delft, (The Netherlands), 1994. - 209 p.

4. Marchevsky I.K., Scheglov G.A. Symmetrical Vortex Fragmenton as a Vortex Element for Incompressible 3D Flow Simulation // The Sixth International Conference on Computational Fluid Dynamics: Book of Abstracts. - St.Petersburg, 2010. - PP. 328 - 329.

5. Kamemoto K. On Contribution of Advanced Vortex Element Methods Toward Virtual Reality of Unsteady Vortical Flows in the New Generation of CFD // Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering. - 2004. - V. XXVI, No. 4. - PP. 368 - 378.

6. Aparinov A.A., Setukha A.V. Application of mosaic-skeleton approximations in the simulation of three-dimensional vortex flows by vortex segments // Computational Mathematics and Mathematical Physics. 2010. V. 50. No 5. P. 890 - 899.

7. Willis D.J., Peraire J., White J.K. A combined pFFT-multipole tree code, unsteady panel method with vortex particle wakes // International Journal for numerical methods in fluids 53 (8), 1399 - 1422, 2007.

8. Weißmann S., Pinkall U. Filament-based smoke with vortex shedding and variational reconnection // ACM Trans. Graph. 29, 4, Article 115 (July 2010), 12 p.

9. Дергачев С.А., Щеглов Г.А. Моделирование эволюции переплетенных вихревых нитей методом вихревых элементов // Научный вестник МГТУ ГА. 2015. №212 (2). С. 18 - 25.

10. Андронов П.Р., Гувернюк С.В., Дынникова Г.Я. Вихревые методы расчета нестационарных гидродинамических нагрузок. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 2006. - 184 с.

11. Uhlman J.S. An Integral Equation Formulation of the Equation of Motion of an Incompressible Fluid: Technical Report / Naval Undersea Warfare Center, 1996. - No. 10, 086. - 30 p.

12. Lighthill M.J. Introduction. Boundary Layer Theory // Laminar Boundary Layers / Edited by J. Rosenhead. - New-York: Oxford University Press, 1963. - P. 54 - 61.

13. Accuracy Considerations for Implementing Velocity Boundary Conditions in Vorticity Formulations / S.N. Kempka [and others] // Sandia Report. - 1996. - SAND96-0583 UC-700. - 52 p.

14. Dijkstra E.W. A note on two problems in connexion with graphs // Numerische Mathematik. V.1 (1959), P. 269 - 271.

15. Flachsbart O. Der Widerstand von Kugeln in der Umgebung der kritischen Reynoldschen Zahl // Ergebnisse der Aerodynamischen Versuchsanstalt zu Göttingen. IV. Lieferung. 1932, P. 106 - 108.

16. Паркинсон Г., Яндали Т. Модель следа с источниками за плохообтекаемым телом в потенциальном потоке // Сб. переводов: Механика. Вып. 2. - М.: Мир, 1971. - С.86 - 102.


Для цитирования:


Дергачев С.А., Щеглов Г.А. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБТЕКАНИЯ ТЕЛ МЕТОДОМ ВИХРЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАМКНУТЫХ ВИХРЕВЫХ ПЕТЕЛЬ. Научный вестник МГТУ ГА. 2016;(223):19-27.

For citation:


., . VORTEX ELEMENT METHOD SIMULATION OF FLOW AROUND BODIES USING CLOSED VORTEX LOOPS. Civil Aviation High Technologies. 2016;(223):19-27. (In Russ.)

Просмотров: 107


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-0619 (Print)
ISSN 2542-0119 (Online)