ИСТИНА

В докладе представлены результаты численного моделирования обтекания кругового цилиндра и крылового профиля NACA0012 потоком вязкого совершенного газа на основе решения двумерных уравнений Навье-Стокса. Рассматриваются малые и умеренные числа Рейнольдса Re (Re≤10000) и числа Маха M из диапазона 0,1≤M≤2. В экспериментальных и численных работах ранее было показано, что изменение числа Маха в диапазоне 0,1≤M≤1 при фиксированном числе Re оказывает существенное влияние на формирующиеся вихревые структуры за обтекаемым телом [1-3]. Так, в работе [1] при обтекании профиля NACA0012 под нулевым углом атаки при Re=10000 получены режимы с вихревой дорожкой (0,3<M<0,95) и без нее (M<0,3 и M≥0,95), причем трансзвуковой режим 0,7<M<0,85 формирует дополнительную моду неустойчивости. Основное внимание в настоящей работе уделяется изучению влияния сжимаемости и характера взаимодействия ударных волн с вихревыми образованиями на структуру ближнего следа. Начально-краевые задачи для уравнений Навье-Стокса, описывающих течения вязкого совершенного газа, численно решаются методом стабилизированных конечных элементов [4, 5]. Решения строятся на неструктурированных сетках с применением метода адаптации, который автоматически создает необходимое разрешение сетки в местах локальных особенностей решения, таких, как ударная волна, пограничный слой и след за телом. Вычисления проводились с использованием ресурсов суперкомпьютерного комплекса МГУ имени М.В. Ломоносова. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты №12-01-00405, №14-01-31106). Литература: 1. Bouhadji A., Braza M. Organised modes and shock–vortex interaction in unsteady viscous transonic flows around an aerofoil: Part I: Mach number effect // Computers & fluids, 32 (9), 1233-1260, 2003. 2. Dyment A, Gryson P, Ducruet C. Unsteady separation and reversed flow in external fluid dynamics // EUROMECH 139, Marseille, France, 1980. 3. Rodriguez O. The circular cylinder in subsonic and transonic flow // AIAA J, 22 (12), 1713-1718, 1984. 4. Алексюк А.И., Шкадова В.П., Шкадов В.Я. Возникновение, развитие и затухание вихревой дорожки в следе за обтекаемым телом // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 1, Математика. Механика, №3, 24-32, 2012. 5. Алексюк А.И. Исследование отрывных обтеканий тел методом численного решения уравнений Навье-Стокса: Дис. ... канд. физ.-мат. наук. Москва. 2013. - 170 с.