Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Математичне моделювання в техніці та технологіях

Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/67534

Офіційний сайт http://mmtt.khpi.edu.ua/

У збірнику наведені результати створення, верифікації та впровадження нових математичних методів та моделей для проектування і дослідження зразків сучасної техніки, виробничих процесів та інформаційних технологій різноманітного призначення. Журнал призначено для науковців, викладачів вищої школи, аспірантів, студентів і фахівців в галузях, де застосовується математичне моделювання.

Рік заснування: 2010. Періодичність: 2 рази на рік. ISSN(print): 2222-0631

Переглянути

Фільтри

20232

Налаштування

Ключові слова: search.filters.subject.Reynolds number

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 2 з 2
  • Ескіз
    Документ
    Чисельне моделювання обтікання транспортного апарата типу несуче крило поблизу землі
    (Стильна типографія, 2023) Сохацький, Анатолій Валентинович
    Розглядається задача моделювання обтікання транспортного апарата типу несуче крило поблизу землі. Течія навколо транспортного апарата є турбулентною. На сьогодні найбільш досконалі математичні моделі аеродинаміки побудовані на фізичних властивостях в’язкого стисливого газу та основуються на осереднених за Рейнольдсом рівняннях Нав’є – Стокса. Математичне моделювання турбулентних течій залишається однією з найбільш складних проблем. Надійне передбачення характеристик турбулентних потоків відноситься до винятково важливої наукової проблеми. Це пов’язано зі складністю та недостатнім вивченням турбулентності, як фізичного явища. Метою роботи є побудова математичної моделі, числового методу, алгоритму розв’язування задачі та розробки програмного забезпечення для дослідження аеродинамічних характеристик транспортного засобу типу несуче крило. Для замикання осереднених за Рейнольдсом рівнянь Нав’є – Стокса застосовано однопараметричну модель турбулентності Спаларта - Аллмараса. Вихідну систему диференціальних рівнянь записано в криволінійній системі координат. Розроблено постановку початкових та межових умов для параметрів течії, а також методику, алгоритм розв’язування задачі та програмне забезпечення. Для числового інтегрування системи диференціальних рівнянь використано скінченно-об’ємний метод. Задача розв’язувалася в багатоблоковій постановці. Проведено тестування розробленої методики алгоритмів та комплексу програм на стандартних задачах аеродинаміки: обтікання поперечно розміщеного колового циліндра та кулі. Виконано числове моделювання обтікання стисливим газом транспортного засобу, що рухається поблизу землі. Всі розрахунки проводилися для числа Рейнольдса Re=1,0*106 та числа Маха M= 0, 4. Числове моделювання проводилося на криволінійній багатоблоковій сітці. Досліджено вплив землі на характеристики течії навколо транспортного засобу. Проведені дослідження показали, що наявність близько розміщеної землі має значний вплив на характеристики течії навколо транспортного засобу. Таким чином, для забезпечення потрібних параметрів динаміки руху транспортного засобу поблизу землі необхідно ураховувати вплив землі на його аеродинамічні характеристики.
  • Ескіз
    Документ
    Особливості структури течії у прямокутній траншеї
    (Стильна типографія, 2023) Воропаєв, Геннадій Олександрович; Розумнюк, Наталія В’ячеславівна; Баскова, Олександра Олександрівна
    Дослідження особливостей структури потоку в прямокутних траншеях в широкому діапазоні чисел Рейнольдса проводилося шляхом прямого чисельного моделювання течії в каналі та на пластині. Розглядалася як ізотермічна, так і неізотермічна постановка задачі. В якості досліджуваної рідини використовувалися вода та повітря. Структура течії всередині та в околі траншеї в прямокутному каналі в діапазоні чисел Рейнольдса за довжиною траншеї Rew≤9000 досліджувалася в тривимірній постановці. В діапазоні чисел Рейнольдса Rew >10000 розглядалось нестаціонарне обтікання пластини із траншеєю у двовимірній постановці задачі. В залежності від числа Рейнольдса, проаналізовано структуру потоку в траншеї, вплив геометричних параметрів на масштаби вихорів в траншеї, їх локалізацію та інтенсивність. Одержано масштаби неоднорідності течії в траншеї в поперечному напрямку. Розглянуто особливості нестаціонарної поведінки та взаємодії вихрових утворень між собою та із зовнішнім потоком при більших числах Рейнольдса, показано розвиток нестійкості вихрової структури в траншеї та її вплив на характеристики зовнішнього потоку: від регулярних коливань з певною частотою до поступової хаотизації потоку в околі траншеї при збільшенні числа Рейнольдса, з появою дрібних та кратних частот. Проведено порівняння із вихровою структурою, отриманою іншими дослідниками при схожих геометричних параметрах траншеї. Розглянуто вклад опору тертя та опору форми в загальний гідравлічний опір траншеї, а також обтічної поверхні нижче траншеї. Оцінено інтенсивність теплообмінних процесів всередині траншеї, локалізацію максимальних значень теплових потоків, залежність тепловіддачі від швидкості набігаючого потоку.