Численное моделирование дозвукового отрывного обтекания осесимметричных тел
11
компонента, обусловленная силами давления, а не силами трения.
Именно составляющую лобового сопротивления от сил давления
представленная методика дает возможность определять путем инте-
грирования давления по поверхности обтекаемого тела.
Для более точного нахождения суммарной силы лобового сопро-
тивления должно быть учтено донное давление, которое зависит не
только от формы и геометрических параметров обтекаемого тела, но
и от режимов течения в пограничном слое и в следе, а следовательно,
от числа Рейнольдса. Определение донного давления как расчетным,
так и экспериментальным путем представляет собой довольно слож-
ную задачу. В соответствии с предлагаемой методикой для прибли-
женного решения задачи об отрывном обтекании трехмерных тел
необходимо воспользоваться дополнительной информацией, напри-
мер, использовать данные об аэродинамических коэффициентах дон-
ного сопротивления осесимметричных тел.
Для фюзеляжей с плоским донным срезом при
6
Re 5 10
в рабо-
те [6] приведены экспериментальные значения аэродинамического
коэффициента донного сопротивления, лежащие в диапазоне
0,09…0,13. Если отбросить крайние из представленных значений,
можно ориентироваться на величину коэффициента донного сопро-
тивления приблизительно равную 0,1, которой в свою очередь соот-
ветствует значение коэффициента донного давления
дон
0,1.
p
c
Из предположения о том, что отрыв потока происходит на линии
донного среза следует, что на этой линии коэффициент давления
p
c
принимает значение, равное коэффициенту донного давления
дон
.
p
c
Поэтому зависимости
сл
( ,
),
p p
c c x l
аналогичные представленной
на рис. 4, использовались для выбора такой длины хвостового участ-
ка эквивалентного тела
сл
l
, при которой на донном срезе обтекаемого
тела реализовалось бы равенство
дон
.
p p
c c
Для иллюстрации полученных результатов можно указать,
например, что при сохранении длины головной части, равной ,
d
ва-
рьирование длины цилиндрического участка в пределах
3 ...5
d d
при-
водит к изменению длины
сл
l
заднего участка эквивалентного тела в
диапазоне
2,3 ...2,6 .
d d
Выводы.
Представленные в работе данные позволяют рекомен-
довать предложенную методику для расчета невязкого обтекания
осесимметричных тел при решении задач пограничного слоя при мо-
делировании отрывного обтекания тел методами, основанными на
концепции вязко-невязкого взаимодействия и для оперативного ана-
лиза распределения давления на поверхности обтекаемого тела в слу-
чаях, когда линия отрыва близка к линии донного среза.
