Научный отчет № 3525

Название

Исследование донного давления тел вращения в потоке несжимаемой жидкости.

Авторы

Гогиш Л.В., Карликов В.П., Молодых О.В., Хомяков А.Н., Шоломович Г.И.

Аннотация

В отчете приводятся результаты экспериментальных и теоретических исследований отрывного обтекания потоком несжимаемой жидкости тел вращения с донным срезом. Эксперименты проводились в гидродинамической трубе ИМ МГУ на моделях тел вращения с оживальными хвостовыми частями и донным срезом. Исследованы зависимости коэффициентов донного давления Ср₁ и сопротивления Сх моделей от числа Re, относительного диаметра d донного среза и угла α сужения хвостовой части при фиксированном удлинении моделей. На основе метода вязко-невязкого взаимодействия проведены расчеты турбулентного отрывного обтекания потоком несжимаемой жидкости тел вращения с оживальными и коническими хвостовыми частями и донным срезом. Для расчета внутреннего диссипативного течения в турбулентном следе использован интегральный метод. Для расчета внешнего потенциального потока применялся численный метод граничных элементов. Обтекание тел предполагается безотрывным и бескавитационным вплоть до его задней кромки. Расчет сопротивления трения производился по приближенным формулам. Полное решение задачи зависит от двух эмпирических констант, определяющих турбулентную вязкость. Расчетные зависимости коэффициентов Ср₁ и Сх от исследованных геометрических параметров тел и чисел Re удовлетворительно совпадают с экспериментальными данными настоящей работы и других исследований. Расчетами и экспериментами установлено, что изменение геометрии хвостовой части тела оказывает на величины Ср₁ и Сх заметное влияние. Увеличение степени сужения хвостовой части приводит к повышению давления в донной области и к снижению коэффициента сопротивления тела.

Год публикации

1987 г.

Объём

50 с.

Научный руководитель

Карликов В.П., Степанов Г.Ю.

Ключевые слова

донное давление, несжимаемая жидкость, турбулентное отрывное обтекание, метод вязко-невязкого взаимодействия, экспериментальные иссдования.