Создание эффективных численных методов для расчета турбулентных сжимаемых течений является актуальной проблемой современной вычислительной аэродинамики.
В последнее время активно развиваются численные методы на неструктурированных сетках для расчета процессов аэродинамики и тепломассообмена. Применение неструктурированных сеток позволяет гибко описывать сложную геометрию расчетной области. При необходимости можно легко реализовать адаптацию сетки к решению. Новые узлы могут быть добавлены в области локальных градиентов без перестройки всей сетки. Это позволяет с минимальными затратами машинной памяти подстраивать сетку под особенности решения, такие как скачки уплотнения, вихревые следы, пограничные слои.
Целью настоящей работы является разработка численных методов и алгоритмов на гибридных неструктурированных сетках для расчета сжимаемых турбулентных течений. В работе приведены алгоритмы генерации гибридных неструктурированных сеток содержащих как треугольные, так и четырехугольные элементы, описаны численные методы интегрирования уравнений динамики вязкого газа.
Для описания движение вязкого турбулентного потока сжимаемого газа используются осредненные по Рейнольдсу уравнения Навье-Стокса записанные в виде законов сохранения массы, количества движения и энергии в векторной интегральной форме. Для расчета эффективных коэффициентов вязкости и теплопроводности была использована однопараметрическая модель турбулентности Спаларта-Аллмараса.
Для верификации разработанных алгоритмов были проведены расчеты серии тестовых задач. Вязкое и невязкое отражение скачка от плоской пластинки, сверхзвуковое обтекание цилиндра, трансзвуковое обтекание одиночного профиля. Также в работе приведены результаты расчетов плоской решетки профилей компрессора под различными углами атаки для широкого диапазона чисел Маха. Сравнение полученных результатов с экспериментальными данными показали удовлетворительную точность разработанных методов.
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции
Ваши комментарии Обратная связь |
[Головная страница] [Конференции] |
© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск