Применение пакетов прикладных программ при изучении курсов механики жидкости и газа. Кондранин Т.В - 10 стр.

   Р а з д е л 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА                                                  ЗАКЛЮЧЕНИЕ
    УЧЕБНЫХ ВЕРСИЙ ППП FLOW VISION                                      В настоящем пособии описаны математические модели и
                                                                  численные методы, используемые в учебных версиях ППП Flow
             И GAS DYNAMICS TOOL                                  Vision и Gas Dynamics Tool. Предложены рекомендации студентам
      Краткая характеристика ППП Flow Vision и Gas Dynamics       по решению классических задач, связанных с изучением газо- и
Tool приводится в соответствии со следующим планом.               гидродинамических явлений.
1. Назначение и общая характеристика вычислительных возмож-             Описанные рекомендации и задания обладают достаточной
    ностей ППП.                                                   универсальностью, чтобы применяться к широкому кругу учебных
2. Набор возможных физико-математических моделей (уравне-         дисциплин многих вузов — от фундаментальной гидродинамики,
    ний, граничных и начальных условий).                          где основной упор делается на теоремы, до чисто прикладных —
3. Особенности построения сетки и численного метода решения       гидравлики и газодинамики, где рассматриваются готовые реше-
    уравнений.                                                    ния задач и эмпирические правила расчетов практически значимых
                                                                  величин.
                Г л а в а 1. ППП FLOW VISION                            Пособие позволяет в более короткие сроки освоить про-
     Учебная версия ППП Flow Vision предназначена для расчета     граммные пакеты и использовать их не только в образовательных
гидро- и газодинамических задач (вместе с сопряженными процес-    целях, но и для выполнения научно-исследовательских работ.
сами тепло- и массопереноса) в широком диапазоне чисел Рей-             В целом, основываясь на опыте внедрения методики в
нольдса и Маха в произвольных трехмерных областях [1].            МФТИ, мы надеемся на ее использование и в других вузах. Как
                                                                  показал опыт, методика полезна не только для будущих специали-
               § 1. Физико-математические модели                  стов в области МЖГ, но и для других естественнонаучных специ-
      Базовыми в ППП Flow Vision являются уравнения               альностей.
Навье–Стокса (вместе с уравнением неразрывности). Для замыка-           Просьба к читателям присылать отзывы, предложения, заме-
ния этих уравнений в зависимости от конкретной задачи могут ис-   чания, по адресу: г. Долгопрудный Московской области, Инсти-
пользоваться дополнительные соотношения, описывающие изме-        тутский переулок д. 9, МФТИ, кафедра прикладной механики,
нение плотности, турбулентный перенос и т. п. Наборы таких со-    [email protected]. Все предложения будут непременно учтены в
отношений в совокупности с уравнениями Навье–Стокса называ-       последующих изданиях.
ются моделями. В Flow Vision наиболее полно представлены сле-
дующие модели:
• приближение Буссинеска (малые изменения плотности) для опи-
сания ламинарного течения вязкой жидкости при малых числах Рей-
нольдса;
• k-ε модель турбулентного течения вязкой жидкости с неболь-
шими изменениями плотности при больших числах Рейнольдса;
• модель слабосжимаемой жидкости (в терминологии Flow
Vision), которая позволяет рассчитывать стационарное дозвуковое
течение газа при любых изменениях плотности;


     10                                                                                                                      95