Анализ RANS/ILES(i)-методом влияния турбулентности набегающего потока на течение в сверхзвуковом воздухозаборнике. Различные режимы работы воздухозаборника

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

С помощью комбинированного RANS/ILES(i)-метода проведены расчеты модельного сверхзвукового воздухозаборника смешанного сжатия. Расчеты проводились на блочно-структурированной сетке, содержащей 9 × 106 ячеек, при различных уровнях турбулентности набегающего потока и дросселирования воздухозаборника. Турбулентность задавалась путем добавления на входной границе однородного изотропного поля пульсаций скорости, сгенерированного с помощью метода синтетических вихрей. Для различных параметров турбулентности набегающего потока получены зависимости от коэффициента расхода осредненных в выходном сечении воздухозаборника коэффициента сохранения полного давления, статического давления, интенсивностей пульсаций давления и скорости, а также других параметров течения. Проанализировано влияние масштабов турбулентных вихрей на структуру мгновенного и осредненного полей скорости в канале воздухозаборника.

About the authors

А. С. Жигалкин

ФАУ «Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова»

Author for correspondence.
Email: aszhigalkin@ciam.ru
Russian Federation, Москва

Д. А. Любимов

ФАУ «Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова»

Email: dalyubimov@ciam.ru
Russian Federation, Москва

References

  1. Любимов Д.А., Честных А.О. Исследование RANS/ILES-методом течения в высокоскоростном воздухозаборнике смешанного сжатия на различных режимах работы // ТВТ. 2018. Т. 56. № 5. С. 729.
  2. Любимов Д.А., Потехина И.В. Исследование нестационарных режимов работы сверхзвукового воздухозаборника RANS/ILES-методом // ТВТ. 2016. Т. 54. № 5. С. 784.
  3. Johnson J.S. The Effects of Freestream Turbulence on Serpentine Diffuser Distortion Patterns. Thesis Master of Science. Provo: Brigham Young University, 2012. 126 p.
  4. Rademakers R.P.M., Pohl A., Brehm S., Niehuis R. Influence of Varying Free-stream Turbulence on s-duct Aerodynamics // Proc. 12th Europ. Conf. Turbomachinery Fluid Dynamics & Thermodynamics ETC12. Stockholm, 2017.
  5. Hoffman J.A. Effects of Free-Stream Turbulence on Diffuser Performance // J. Fluids Eng. 1981. V. 103. P. 385.
  6. Аюпов Р.Ш., Бендерский Л.А., Любимов Д.А. Исследование RANS/ILES-методом влияния неоднородности температуры набегающего потока на пульсации давления в канале воздухозаборника // Мат. моделирование. 2019. Т. 31. № 10. С. 35.
  7. Любимов Д.А. Анализ RANS/ILES-методом влияния переменной теплоемкости на характеристики пульсаций давления в высокоскоростном воздухозаборнике // Мат. моделирование. 2019. Т. 31. № 10. С. 72.
  8. Жигалкин А.С., Любимов Д.А. Анализ RANS/ILES-методом влияния турбулентности набегающего потока на течение в сверхзвуковом воздухозаборнике. Оценка диссипативных свойств разностной схемы на примере моделирования распада однородной изотропной турбулентности в рамках ILES // ТВТ. 2022. Т. 60. № 1. С. 63.
  9. Trapier S., Duveau P., Sébastien Deck S. Experimental Study of Supersonic Inlet Buzz // AIAA J. 2006. V. 44. № 10. P. 2354.
  10. Jarrin N. Synthetic Inflow Boundary Conditions for the Numerical Simulation of Turbulence. Th. Ph. D. Manchester: University of Manchester, 2008. 258 p.
  11. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. В 2 ч. Ч. 1: Учеб. руководство: для втузов. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Наука; Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991. 600 с.
  12. Теория авиационных двигателей. Ч. 1. Учеб. для вузов ВВС / Под ред. Нечаева Ю.Н. М.: Изд-во ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 2005. 366 с.
  13. Rhyne R.H., Steiner R. Power Spectral Measurement of Atmospheric Turbulence in Severe Storms and Cumulus Clouds: NASA Technical Note. Washington, DC: NASA, 1964.
  14. Guissart A., Romblad J., Nemitz T., Tropea C. Small-Scale Atmospheric Turbulence and Its Impact on Laminar-to-turbulent Transition // AIAA J. 2021. V. 59. № 9. P. 1.
  15. Tangermann E., Klein M. Numerical Simulation of Laminar Separation on a NACA0018 Airfoil in Freestream Turbulence // AIAA Scitech Forum. Orlando, 2020.
  16. Sheih C.M., Tennekes H., Lumley J.L. Airborne Hot-wire Measurements of the Small-scale Structure of Atmospheric Turbulence // Phys. Fluids. 1971. V. 14. № 2. P. 201.
  17. Pope S. Turbulent Flows. Cambridge: Cambridge University Press, 2000. 771 p.
  18. Любимов Д.А. Анализ RANS/ILES-методом влияния дросселирования и системы слива на спектральные характеристики пульсаций давления в спаренном сверхзвуковом воздухозаборнике. В кн.: Вычислительный эксперимент в аэроакустике и аэродинамике. Сб. тез. 9-й рос. конф. М.: ИПМ им. Келдыша РАН, 2022. С. 211.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».