Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

08.15 Колебания тел и структур в потоке, аэроупругость

 

Воеводин А.В., Судаков В.Г. «Управление обтеканием модели самолета в посадочной конфигурации с помощью аэродинамических гребней» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 78-85 (2019)

Представлены результаты расчетных исследований обтекания упрощенной модели компоновки гражданского самолета на посадочном режиме. Численное моделирование выполнено в рамках уравнений Рейнольдса. Исследованы аэродинамические характеристики модели при управлении обтеканием с помощью гребней (вихрегенераторов), установленных на мотогондоле и на фюзеляже. Показано, что одновременная установка двух гребней ведет к заметному увеличению максимальной подъемной силы компоновки, в то время как установка только одного гребня на мотогондоле или фюзеляже ведет лишь к небольшому ее увеличению.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 78-85 (2019) | Рубрики: 08.14 08.15

 

Ревизников Д.Л., Иванов И.Э., Способин А.В. «Изменение структуры течения под воздействием высокоинерционной частицы при обтекании тела сверхзвуковым гетерогенным потоком» Теплофизика высоких температур, 56, № 6, с. 968-974 (2018)

Представлены результаты численного моделирования газодинамического взаимодействия высокоинерционной частицы с ударным слоем. Проанализирована эволюция ударно-волновой и вихревой структуры течения, возникающей при переходе отраженной от обтекаемой поверхности частицы через головную ударную волну. Показано, что существенную роль в формировании волновой структуры течения играет тороидальный вихрь, обтекание которого обусловливает «невязкий» отрыв приосевого набегающего потока от оси симметрии и его дальнейшее взаимодействие с внешним потоком и поверхностью обтекаемого тела. Отмечено прохождение интенсивной волны давления вдоль обтекаемой поверхности, что создает условия для интенсификации конвективного теплообмена.

Теплофизика высоких температур, 56, № 6, с. 968-974 (2018) | Рубрика: 08.15

 

Быков Л.В., Индруленайте Я.А., Пашков О.А. «Решение задачи дозвукового обтекания аэродинамической поверхности двухфазным вязким сжимаемым потоком с учетом взаимодействия фаз» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 11, с. 68-77 (2018)

Обеспечение безопасности полетов и экономической эффективности летательных аппаратов ставит перед разработчиками и производителями авиационной техники задачи улучшения аэродинамических характеристик самолетов путем организации оптимального обтекания фюзеляжа и несущих поверхностей для всех возможных составов компонентов набегающего потока. Согласно статистическим данным, число летных происшествий, возникающих вследствие опасных воздействий внешней среды, в общем балансе аварийности в авиации весьма значительное. Как правило, такие происшествия происходят из-за образования льда на аэродинамических поверхностях летательных аппаратов. Поэтому изучение влияния обледенения на аэродинамические характеристики летательного аппарата и создание математических моделей, позволяющих определить формы образования льда даже на этапе проектирования воздушного судна, являются такими задачами, решение которых в значительной степени увеличит безопасность полетов. Исследована математическая модель процессов обледенения аэродинамических поверхностей летательных аппаратов в трехмерной постановке, основанная на решении системы уравнений Навье–Стокса с учетом анализа траекторий движения переохлажденных капель. Математическая модель реализована с использованием программного комплекса ANSYS FENSAP-ICE. Приведены результаты расчета обледенения профиля NACA 0012 для различных вариантов обтекания. Выполнено сравнение результатов расчета с данными других авторов.

Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 11, с. 68-77 (2018) | Рубрика: 08.15

 

Чан Н.Д., Фирсанов В.В., Зыонг В.К. «Анализ флаттера плоских слоистых композиционных панелей в сверхзвуковом потоке на основе неклассической теории пластин» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 2, с. 299-309 (2018)

Представлены результаты исследования флаттера плоских слоистых композиционных панелей, обтекаемых с большими сверхзвуковыми скоростями, на основе неклассической теории пластин. Перемещения панели принимаются в виде полиномов по нормальной к плоскости панели координате. Эти функции имеют степень на два порядка выше относительно используемых в классической теории пластин. На основе вариационного принципа Гамильтона получены уравнения колебаний панели. В данной работе аэродинамические нагрузки определяются с помощью соотношений поршневой теории. Даны примеры расчета собственных частот колебаний панели и критического значения аэродинамического напора. Приведены результаты параметрического анализа влияния некоторых конструкционных параметров на критические скорости потока.

Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 2, с. 299-309 (2018) | Рубрики: 08.15 10.06

 

Максимов Ф.А., Шевелев Ю.Д. «Моделирование обтекания проницаемых поверхностей» Математическое моделирование, 30, № 11, с. 127-144 (2018)

Представлен метод расчета обтекания проницаемой поверхности с помощью набора тел, моделирующих непроницаемую часть поверхности. Проницаемая поверхность моделируется конечным относительно небольшим количеством элементов, обусловленным вычислительными возможностями компьютера. Подобие аэродинамических свойств поверхности в математической модели и реальной поверхности обеспечивается геометрическим подобием формы элементов поверхности и равным значением коэффициента проницаемости. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными исследованиями показывает возможность удовлетворительно предсказать аэродинамические свойства проницаемых поверхностей. На примере расчета обтекания торов с различной геометрической формой сечений показана возможность проведения расчетов в большом диапазоне изменения коэффициента проницаемости. На примерах расчета обтекания проницаемого конуса и цилиндра продемонстрирована возможность моделирования течений около сложных конфигураций. Реализован комплекс программ для моделирования двумерных плоских и осесимметричных течений около проницаемых поверхностей.

Математическое моделирование, 30, № 11, с. 127-144 (2018) | Рубрика: 08.15

 

Трошкин О.В., Козлов С.А., Фортова С.В., Шепелев В.В., Ериклинцев И.В. «Бифуркационная модель ламинарно-турбулентного перехода в пристеночном слое» Математическое моделирование, 31, № 1, с. 114-126 (2019)

Описан процесс построения новой модели (бифуркационной модели турбулентности), описывающей течение сплошной среды как в ламинарном, так и турбулентном режимах. Главной ее особенностью является ламинарно-турбулентный переход, возникающий как новое решение уравнения для напряжений Рейнольдса, замыкающего систему RANS (Reynolds-averaged Navier–Stokes). Статья состоит из трех основных разделов. В первом рассказывается о схемах замыкания второго порядка уравнений Навье–Стокса, осредненных по Рейнольдсу. Во втором разделе изложен вывод уравнений модели турбулентного течения в сдвиговом слое. Третий раздел содержит описание модели турбулентного пограничного слоя на плоской пластине. Приводятся расчеты рассматриваемых течений, результаты сравниваются с экспериментальными

Математическое моделирование, 31, № 1, с. 114-126 (2019) | Рубрика: 08.15