Влияние моделей турбулентности на расчётные значения несущих свойств летательного аппарата
- Авторы: Елисов Н.А.1, Ишков С.А.1, Шахов В.Г.1
-
Учреждения:
- Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
- Выпуск: Том 16, № 3 (2017)
- Страницы: 39-46
- Раздел: АВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/5225
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2017-16-3-39-46
- ID: 5225
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Рассматривается один из этапов входа в атмосферу воздушно-космического летательного аппарата. Исследуется влияние моделей турбулентности на расчётные значения аэродинамических характеристик летательного аппарата. Для исследования влияния модели турбулентности на несущие свойства ЛА были выбраны следующие модели: k-ε Realizable, k-ω Shear Stress Transport и Transition Shear Stress Transport. Построена структурированная сетка с использованием программы ICEM CFD, позволяющая решать широкий спектр задач. Рассматривается сверхзвуковое течение набегающего потока на высоте 11 км. Проведён аэродинамический расчёт посредством пакета Fluent с использованием суперкомпьютера «Сергей Королёв». По полученным результатам расчёта проводится оценка аэродинамических характеристик летательного аппарата, значения давления за скачком уплотнения и сходимости решения для разных моделей турбулентности. Для верификации результатов расчёта осуществляется сравнение полученного значения давления за скачком уплотнения со значением давления по инженерной методике.
Ключевые слова
Об авторах
Н. А. Елисов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Автор, ответственный за переписку.
Email: mr07th@gmail.com
аспирант кафедры космического машиностроения
РоссияС. А. Ишков
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: ishkov@ssau.ru
доктор технических наук,
профессор кафедры космического машиностроения
В. Г. Шахов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: shakhov@ssau.ru
кандидат технических наук,
профессор кафедры конструкции и проектирования летательных аппаратов
Список литературы
- Launder B.E., Spalding D.B. Lectures in Mathematical of Turbulence. London: Academic Press, 1972. 169 p.
- Wilcox D.C. Turbulence Modeling for CFD. California: DCW Industries, Inc., 1994. 460 p.
- Menter F.R., Langtrym R.B., Likkim S.R., Suzen Y.B., Huang P.G., Volker S. A correlation-based transition model using local variables: Part I – model formulation // Proceedings of the ASME Turbo Expo 2004. 2004. V. 4. P. 57-67. doi: 10.1115/gt2004-53452
- ГОСТ 4401-81 Атмосфера стандартная. Параметры. М.: Издательство стандартов, 2004. 181 c.
- Eymard R., Gallouёt T.R., Herbin R. The finite volume method. Handbook of Numerical Analysis. V. VII. Amsterdam: Elsevier, 2000. P. 713-1020.
- Shih T.H., Liou W.W., Shabbir A., Yang Z., Zhu J. A new k-ε eddy viscosity model for high Reynolds number turbulent flows // Computers and Fluids. 1995. V. 24, Iss. 3. P. 227-238. doi: 10.1016/0045-7930(94)00032-t
- Menter F.R. Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications // AIAA Journal. 1994. V. 32, Iss. 8. P. 1598-1605. doi: 10.2514/3.12149
- Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1970. 904 с.