Особенности применения закона Дарси при исследовании и разработках лопаток гибридного двигателя для перспективного воздушно-космического самолёта

Б. Е. Байгалиев, А. Г. Тумаков, Е. А. Тумаков

Аннотация


Рассматриваются два метода моделирования пористого материала. На первом этапе расчётным путём получены расходные характеристики и, соответственно, вязкостные и инерционные коэффициенты для моделей пористых материалов, состоящих из сферических частиц. На основании этих данных выполнена оценка соответствия расходных характеристик для моделей пористых материалов, состоящей из сферических частиц произвольной засыпки и точно такой же по геометрическим размерам модели течения в соответствии с законом Дарси. Полученные данные были использованы для оценки диссипации энергии вследствие вязкостного трения при течении среды через пористое тело. В результате работы были сделаны следующие выводы. Во-первых, при отсутствии сведений о вязкостном и инерционном коэффициентах, определяющих расходную характеристику, данные коэффициенты с достаточной точностью можно получить расчётным путём в среде Ansys CFX для периодического фрагмента пористого тела. Во-вторых, наблюдается удовлетворительное согласование расходных характеристик для пористости γ ≥ 0,1601, полученных в среде Ansys CFX для периодических фрагментов пористых тел и модели течения в соответствии с законом Дарси.


Ключ. слова


Пористость; диссипация энергии; теплоноситель; закон Дарси; лопатки

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Пористые проницаемые материалы: Справочник / под ред. С.В. Белова. М.: Металлургия, 1987. 335 с.

2. ANSYS CFX-Solver Theory Guide. Basic Solver Capability Theory. Governing Equations. Flow in Porous Media. Turbulence and Wall Function Theory. Eddy Viscosity Turbulence Models.

3. Байгалиев Б.Е., Тумаков А.Г., Кравцов А.В. Охлаждаемая лопатка. Патент на изобретение РФ № 2502875; опубл. 27.12.2013; бюл. №36.

4. Байгалиев Б.Е., Тумаков А.Г. Разработка перспективных лопаток гибридного двигателя для воздушно-космического самолёта // Труды 47 чтений, посвящённых разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского. Секция № 2. «Проблемы ракетной и космической техники». Казань: Центр оперативной печати, 2013. С. 45-66.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/1998-6629-2014-0-5-4(47)-41-50

Ссылки

  • Ссылки не определены.


© Вестник СГАУ, 2015

 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533