English

 Вы смотрите архивную версию сайта ФГУП "ЦАГИ", перейти на действующий сайт

15.02.2010

18.02.2010
Развитие метода ВВД решения двумерных нестационарных уравнений Навье-Стокса вязкой несжимаемой жидкости в лагранжевых координатах

Автор: Дынникова Г.Я.  (НИИ механики МГУ)

Метод вязких вихревых доменов разработан для решения двумерных уравнений Навье-Стокса вязкой несжимаемой жидкости. Это вихревой (бессеточный) метод моделирования течений в лагранжевых координатах. Среди известных методов он наиболее близок к методу диффузионной скорости (Diffusion Velocity Method) [1]. Отличие состоит в формулах, применяемых для вычисления диффузионной скорости. Последние строго обоснованы и не содержат произвольных параметров, позволяют более корректно, чем в [1] моделировать эволюцию завихренности, особенно вблизи поверхности. Метод позволяет корректно рассчитывать пограничный слой и вычислять напряжение трения, действующего на поверхность тела. В сочетании с быстрым алгоритмом решения «задачи N тел» метод ВВД позволяет достигать высокого разрешения в пограничном слое и рассчитывать течения при высоких значениях числа Рейнольдса. С применением метода ВВД для моделирования обтекания кругового цилиндра был численно воспроизведен эффект кризиса сопротивления, а также результаты эксперимента Танеды по обтеканию цилиндра, совершающего вращательные колебания.

Разработанный метод применим для течений с произвольно движущимися границами. Он удобен для исследования взаимодействия тела с обтекающей его жидкостью. Уравнения движения тела могут быть включены в единую систему с уравнениями движения жидкости, в результате чего сопряженная задача может быть решена при любых инерционных свойствах тел (включая пренебрежимо малые значения массы и момента инерции).

Новости ЦАГИ