Численное исследование поперечного обтекания нескольких пластин на экране

Аннотация

Изучается возможность применения уравнений Навье-Стокса, осредненных по Рейнольдсу, для описания несимметричных режимов обтекания рядов, составленных из плоских пластин наэкране. Используются модели турбулентности k - ω и Shear stress transport (SST). Двумерные методы расчета предсказывают появление двух несимметричных режимов обтекания решетки, составленной из пластин, для достаточно густых решеток. Однако граничное значение густоты решетки, которое разделяет симметричные и несимметричные режимы обтекания, принимает для разных моделей турбулентности разные значения. Трехмерные расчеты обтекания четырех пластин, установленных на экране, показали, что параметром, определяющим режим обтекания (симметричный или несимметричный), может служить эффективная густота. Были определены размеры и форма рециркуляционных зон с использованием модели турбулентности k - ω. Они близки к размеру и форме рециркуляционных зон, наблюдающихся в эксперименте. Другая модель турбулентности - SST - несимметричный режим обтекания не предсказывает. Расчеты продемонстрировали, что при большом отношении высоты пластин к ширине существует нестационарный режим обтекания. Режим характеризуется периодическимми колебаниями сил, действующих на пластины.

Ключевые слова:

численное исследование, плохо обтекаемые тела, рециркуляционная зона, аэродинамический коэффициент