RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Прикладная механика и техническая физика // Архив

Прикл. мех. техн. физ., 2024, том 65, выпуск 2, страницы 62–80 (Mi pmtf5412)

Сравнение результатов RANS- и ILES-расчетов для толстого каплевидного профиля при малых числах Рейнольдса

М. А. Акимовab, П. А. Поливановab, А. А. Сидоренкоa

a Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
b Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия

Аннотация: Проведено численное моделирование процесса обтекания симметричного толстого каплевидного профиля в нестационарной постановке при числах Рейнольдса $\operatorname{Re}=10^4\div 10^5$ и в диапазоне углов атаки $\alpha=-10\div10^\circ$. Расчеты выполнены в приближении нестационарных уравнений Навье–Стокса, осредненных по Рейнольдсу (URANS), с использованием неявного метода крупных вихрей (ILES). В URANS-подходе положение ламинарно-турбулентного перехода определялось на основе моделей $k{-}kl{-}\omega$, $k{-}\omega{-}\gamma{-}\operatorname{Re}_\theta$ (модель Ментера) и ($k{-}\omega $)-SST-модели с заданной областью ламинарного течения. Показано, что положение области ламинарно-турбулентного перехода оказывает значительное влияние на структуру течения и аэродинамические характеристики профиля. Сравнение результатов, полученных при использовании ILES-подхода, с экспериментальными данными показало, что они хорошо согласуются. URANS-расчеты не позволили получить результаты, согласующиеся с экспериментальными данными. Фиксирование точки ламинарно-турбулентного перехода в URANS-расчете в некоторых случаях позволило скорректировать результаты.

Ключевые слова: методы CFD, RANS и ILES, малые числа Рейнольдса, толстый аэродинамический профиль, ламинарно-турбулентный переход, отрыв потока.

УДК: 533.692

Поступила в редакцию: 24.05.2023
Исправленный вариант: 28.08.2023
Принята в печать: 25.09.2023

DOI: 10.15372/PMTF202315311



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024