Математическое моделирование эволюции завихренности при пространственном обтекании тел методом вихревых петель
https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2018-30(1)-14
Аннотация
Моделирование гидродинамических явлений, связанных с обтеканием подвижных деформируемых тел является актуальной инженерной задачей для различных технических приложений. В данной статье описан метод вихревых петель, позволяющий моделировать обтекание тел без необходимости предварительного задания линий схода завихренности. Приведено верифицирование методики на экспериментальных данных обтекания крыла конечного размаха и сферы. Показана точность, достаточная для применения программы и методики в инженерных приложениях. Сделаны выводы о возможности перехода к подвижным и деформируемым телам. Программа реализована на языке С++ с использованием библиотеки MPI для организации пересылки данных при параллельных вычислениях.
Список литературы
1. Трехмерное отрывное обтекание тел произвольной формы. Под ред. С.М. Белоцерковского. М.: ЦАГИ, 2000, 265 с.
2. Щеглов Г.А. Модификация метода вихревых элементов для расчета гидродинамических характеристик гладких тел. Вестник МГТУ им Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2009, №2, с. 26-35
3. Chorin, A.J. Hairpin removal in vortex interactions II, Jour. of Comput. Phys., 1993. №107, . p. 1-9,
4. WeibmannS., Pinkall U., Filament-based smoke with vortex shedding and variational reconnection. ACM Transactions on Graphics, 2010, Vol. 29, No. 4, Article 115. DOI: 10.1145/1778765.1778852
5. Дергачев С.А., Щеглов Г.А.. Моделирование обтекания тел методом вихревых элементов с использованием замкнутых вихревых петель. Научный вестник МГТУ ГА, 2016, № 223(1), с.19-25 DOI: 10.26467/2079-0619-2016--223-19-27
6. Андронов П.Р., Гувернюк С.В., Дынникова Г.Я. Вихревые методы расчета нестационарных гидродинамических нагрузок. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2006, 184 с.
7. Б.А. Ушаков. Атлас аэродинамических профилей крыльев. Издание БНТ НКАП при ЦАГИ, 1940, 84 с.
8. Авиация: Энциклопедия. Гл. ред. Г.П. Свищёв М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. 736 с.
Рецензия
Для цитирования:
Дергачев С.А. Математическое моделирование эволюции завихренности при пространственном обтекании тел методом вихревых петель. Труды Института системного программирования РАН. 2018;30(1):215-226. https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2018-30(1)-14
For citation:
Dergachev S.A. Mathematical simulation of vorticity evolution in the case of spatial flow around bodies by the method of vortex loops. Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS (Proceedings of ISP RAS). 2018;30(1):215-226. (In Russ.) https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2018-30(1)-14
Послать статью по эл. почте 