Численное моделирование дозвукового отрывного обтекания осесимметричных тел - page 2

В.Н. Тимофеев, А.Ю. Бушуев
2
няя часть
2
поверхности эквивалентного тела, моделирующая вли-
яние спутного следа, должна представлять собой продолжение по-
верхности ее передней части. Таким образом, поверхность эквива-
лентного тела
формируется как объединение поверхностей
1
и
2
.
В соответствии с концепцией вязко-невязкого взаимодействия
давление на поверхности
0
обтекаемого тела должно находиться из
расчета обтекания поверхности эквивалентного тела
невязким по-
током жидкости или газа.
Реализация концепции вязко-невязкого взаимодействия в пол-
ном объеме является довольно трудоемкой из-за необходимости
моделирования ближнего и дальнего следов за обтекаемым телом.
Это существенно усложняет построение задней части
2
поверхно-
сти эквивалентного тела, так как, например, требует применения
процедур сращивания значений параметров потока на границах раз-
личных областей пограничного слоя и следов, в которых для описа-
ния движения жидкости или газа приходится применять разные мо-
дели течения и, соответственно, осуществлять решение различных
систем уравнений.
Во многих практически важных случаях необходимо в первую
очередь находить распределение давления на поверхности обтекае-
мого тела, а не характеристики собственно спутного следа. В связи с
этим ниже предложен ряд соображений, позволивших отказаться от
расчетного построения поверхности задней части эквивалентного те-
ла, задавая его форму априорно и, возможно, с учетом дополнитель-
ной информации [3, 7].
Ориентируясь на перспективы применения предлагаемой мето-
дики для изучения обтекания тел сложной геометрической формы
при ненулевых углах атаки и скольжения, для нахождения распреде-
ления давления на поверхности эквивалентного тела предпочтение
было отдано численным методам.
В данной работе сформулированные положения и расчетные со-
отношения, изложенные в [6], конкретизируются применительно к
отрывному обтеканию осесимметричных тел.
Математическая модель и алгоритм решения.
В статье рас-
сматривались умеренные дозвуковые скорости набегающего потока
газа, поэтому среда считалась несжимаемой, однородной и невесо-
мой жидкостью, движение которой баротропно. Тогда система,
включающая в себя уравнение неразрывности и уравнения движения
в форме Эйлера, будет замкнутой и в декартовой системе координат,
связанной с обтекаемым телом, имеет следующий вид:
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,...12
Powered by FlippingBook