Математическое моделирование отрывного дозвукового обтекания…
9
Результаты численных расчетов.
Отработка предложенной ме-
тодики моделирования была проведена при изучении обтекания осе-
симметричных тел различной формы. Угол атаки был принят равным
нулю, что давало возможность считать эквивалентное тело осесим-
метричным.
Для выявления особенностей расчетной схемы и отработки де-
талей алгоритма в работе [1] было проведено численное исследова-
ние обтекания цилиндрического тела, снабженного головной частью
оживальной формы и хвостовой сужающейся частью конической
формы. В качестве характерного линейного размера такого тела при-
нят диаметр
d
миделевого сечения цилиндрической части. Длина
головной оживальной части составляла
d
, средней цилиндрической —
2
d
, а хвостовой части
0,5
d
. Полуугол сужения хвостовой кони-
ческой части равнялся 10°. Сходимость алгоритма численного моде-
лирования была проиллюстрирована на примере зависимости
наибольшего по абсолютному значению разрежения
min
p
c
, наблюдае-
мого в области стыка оживального и цилиндрического участков обте-
каемого тела, от суммарного числа панелей
N
, аппроксимирущих по-
верхность эквивалентного тела. Хорошее согласование расчетного
распределения коэффициента давления
p
c
по поверхности оживаль-
но-цилиндрическо-конического тела с указанными геометрическими
параметрами и экспериментальных данных работы [10] проиллюстри-
ровано на рис. 1.
Для представляющих большой практический интерес осесим-
метричных тел, не имеющих сужающихся или расширяющихся хво-
стовых частей, на основе предложенной методики было проведено
численное исследо-
вание распределения
безразмерной скоро-
сти
/
v v V
и коэф-
фициента давления
p
c
по поверхности
обтекаемого тела.
Анализ получен-
ных результатов по-
казал, что на боль-
шей части поверх-
ности
обтекаемого
тела распределения
безразмерной скоро-
сти и коэффициента
давления слабо зави-
Рис. 1.
Распределение коэффициента давления
p
c
вдоль образующей осесимметричного ожи-
вально-цилиндрическо-конического тела:
— результаты численного моделирования;
— экспериментальные данные