Моделирование турбулентных течений. Белов И.А - 80 стр.

                                                                             80

Вполне удовлетворительное согласование результатов имеет место во всем диапа-
зоне изменения числа Маха ( от 0 до 0.85). Профильное сопротивление тел в широ-
ком диапазоне чисел Маха практически постоянно (до М<0.6) для близких к опти-
мальным по C x (для М=0) компоновок.
    Представленный подход к моделированию отрывных турбулентных течений не-
сжимаемой вязкой жидкости, основанный на использовании неявных факторизован-
ных алгоритмов решения уравнений Рейнольдса, замкнутых с помощью высокорей-
нольдсовой модели k à ε , был апробирован на ряде трехмерных задач.
    На рис.29 показаны изобарические зоны оцифрованного избыточного давления,
отнесенного к удвоенному скоростному напору, на поверхности обтекаемого низко-
скоростным потоком тела Ахмеда.
    Тело Ахмеда представляет собой параллелепипед со скругленными острыми
кромками в передней части и скошенной клиновидной хвостовой частью, распола-
гающийся вблизи подвижного экрана (имитирующего дорожное полотно). Результа-
ты проведенных расчетов при соответствующем условиям испытаний в аэродинами-
ческой трубе числе Рейнольдса 3.6×106 иллюстрируют ярко выраженное асиммет-
ричное распределение локальных силовых нагрузок на рассматриваемый объект.
Согласно экспериментальным данным Сумантрана-Хаммонда (1988), коэффициент
лобового сопротивления тела лежит в диапазоне 0.15÷0.17. На сетке, содержащей
порядка 104 ячеек, получен коэффициент сопротивления 0.17, что дает представле-
ние о приемлемости численных прогнозов пространственных течений на сравни-
тельно экономичных сетках. Интересно отметить, что полученные данные хорошо
коррелируют с результатами расчетов обтекания тела Ахмеда на более подробных
сетках с помощью известного пакета FLOW3D.




                                    Рис.30




                 Рис.31                                    Рис.32