|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
О влиянии формы сфероидов на их гидродинамическое сопротивление при ускоренном движениитезисы доклада
- Автор: Андронов П.Р.
- Сборник: Сборник тезисов докладов научной конференции "Ломоносовские чтения"
- Серия: Секция механики
- Тезисы
- Год издания: 2014
- Место издания: Изд. Московского университета г.Москва
- Первая страница: 18
- Последняя страница: 18
- Аннотация: Проведено численное исследование нестационарного взаимодействия осесимметричных эллипсоидов (сфероидов), которые движутся с ускорением под действием постоянной силы тяжести с вязкой и несжимаемой средой. Численные решения системы уравнений Навье – Стокса и Ньютона в осесимметричной формулировке строятся бессеточным лагранжевым методом вязких вихревых доменов, позволяющим рассматривать вязкую жидкость и погруженные в нее сфероиды с заданной (постоянной) плотностью как единую динамическую систему. Тело начинает движение из состояния покоя, на его поверхности выполняются граничные условия прилипания, определяющие поток завихренности с тела в процессе его движения. Первичными вычисляемыми величинами являются завихренность жидкости и мгновенная скорость тела. По этим величинам с помощью операции интегрирования находятся мгновенные поля скорости в жидкости и текущее положение сферы, а также мгновенное суммарное сопротивление. Местоположение точек отрыва на сфероиде не задается, а получается автоматически в местах обращения в ноль напряжений трения. В случае постоянной скорости сфероидов результаты тестовых расчетов согласуются с известными результатами расчетов сеточными методами. В задаче о падении тяжелого однородного сфероида в вязкой несжимаемой жидкости под действием силы тяжести с учетом архимедовой силы показано, что для каждого значения плотности тела существует предельное (максимальное) значение скорости движения, которое возрастает с увеличением плотности. Исследуется зависимость нестационарных сил взаимодействия жидкости и тела от мгновенных чисел Рейнольдса при различных значениях длины продольных полуосей этих сфероидов. Длина продольной полуоси изменялась в диапазоне от a=0.5 до a=2.5. Проведено сравнение с известными результатами, полученными в работе. Здесь расчеты для стационарного обтекания аналогичных сфероидов были проведены на основе сеточных методов с установлением с использованием схемы переменных направлений. Показано, что при ускоренном движении сфероидов мгновенный коэффициент сопротивления (нормированный на текущий скоростной напор) больше, чем при их равномерном движении. Так же получено, что с увеличением продольной полуоси сфероида от a=0.5 до a=2.5 его мгновенный коэффициент сопротивления монотонно растет (как и для случая равномерного движения). Скорость роста коэффициента сопротивления оказывается несколько большей, чем она была бы при прямой пропорциональной зависимости Cx от a (продольной полуоси этого сфероида). Соответствующий показатель r степенной зависимости оказался чуть больше, чем 1.2 (примерно 1.236).
- Добавил в систему: Андронов Петр Роальдович
Прикрепленные файлы
| № | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. | lomonosov_2014_mech.pdf | lomonosov_2014_mech.pdf | 1,4 МБ | 5 февраля 2015 [andronov107] |