МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ДОЗВУКОВОГО ТУРБУЛЕНТНОГО ОБТІКАННЯ ПРОФІЛЮ NACA 0015, ЩО КОЛИВАЄТЬСЯ

Abstract

Представлено результати розрахунків профілю NACA 0015, що коливається, для трьох режимів течії: слабкий відрив потоку, що відповідає середньому куту атаки 4°; розвинений відрив – 11° (докритичне обтікання профілю); масивний відрив – 15° (закритичне обтікання профілю). Для чисельного моделювання обтікання профілю, що коливається, застосовуються осереднені за Рейнольдсом нестаціонарні рівняння Нав'є-Стокса нестисливої рідини, замкнуті однопараметричною моделлю турбулентної в'язкості. Розроблений неявний скінчено-об'ємний чисельний алгоритм базується на методі штучної стисливості, що модифікований для розрахунку нестаціонарних задач. Аналізуються отримані поля завихренности, миттєві лінії течії, гістерезисні криві нестаціонарних аеродинамічних навантажень профілю для трьох характерних режимів обтікання. Розроблена методика дозволяє відтворювати структуру нестаціонарного відривного обтікання профілю, що коливається. Відмінності в аеродинамічних характеристиках стаціонарного профілю і профілю, що коливається, при одних і тих же кутах атаки добре узгоджуються з експериментальними даними. Порівняння результатів розрахунків обтікання профілю, що коливається з експериментальними даними і відомими розрахунками інших авторів показало перевагу моделі турбулентності SALSA в порівнянні з іншими моделями, що тестувались особливо при наявності масивного відриву потоку.