Моделирование вихревых нестационарных течений вязкого газа при дозвуковом обтекании летательных аппаратов - page 6

В.Т. Калугин, А.С. Епихин, П.А. Чернуха
6
Модель для исследования представляет собой груз-контейнер, м,
высотой
a
= 0,07, шириной
b
= 0,12, длиной
L
= 0,12 и
L
= 0,2. В качестве
элементов стабилизации исследовались щитки с углами полураскрытия
δ
= 45º, расположенные с боковых сторон у кормовой части модели.
Расчетная область удалена от начала исследуемого тела на пять
харак­терных размеров (за характерный размер была выбрана длина
груза
L
) вверх по потоку и на 10
L
вниз по потоку, высота расчетной об-
ласти составляла также 10
L
. На входной границе задавался модуль век-
тора скорости с
u
 = 35 м/с. На стенке выполнялось условие непротека-
ния. Максимальная сетка включала около 3,5 млн ячеек. Фрагмент рас-
четной сетки для груза-контейнера с
L
= 0,12 м представлен на рис. 6.
Рис 6.
Фрагмент расчетной сетки вблизи груза-контейнера:
а
без стабилизирующих устройств;
б
— со стабилизирующими щитками
Результаты расчета.
Ниже приводятся некоторые результаты чис-
ленного моделирования (структуры обтекания и аэродинамические ха-
рактеристики) моделей грузов-контейнеров длиной 0,12 и 0,2 м без и со
стабилизирующими закрылками. Для устранения неустойчивости те-
чения и стабилизации грузов также рассмотрен вариант стабилизиру-
ющего щитка с перфорацией. Результаты вычисления сравнивались
с данными экспериментальных исследований, включающими визуали-
зацию нестационарного течения (методом PIV) на боковой поверхности
груза и весовой эксперимент, который был проведен на дозвуковой
аэродинамической установке замкнутого типа с открытой рабочей
частью в немецком аэродинамическом центре DLR. На рис. 7 представ-
лены структуры отрывного течения вблизи боковой поверхности мо-
дели груза без закрылков, обтекаемого потоком под нулевым углом
атаки и скольжения со скоростью
u
 = 35 м/c.
1,2,3,4,5 7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook