Научный отчет № 4206

Название

Исследование отрывного и кавитационного обтекания тел вращения потоком несжимаемой жидкости.

Авторы

Молодых 0.В.

Аннотация

В отчете приводятся результаты расчетного исследования отрывного и кавитационного обтекания осесимметричных тел с донным срезом и фиксированными точками отрыва. Расчеты проводились на основе единой расчетной модели отрыва и кавитации, построенной с использованием методов теории вязко-невязкого взаимодействия и квазигомогенной модели кавитации. Приводится решение задач об отрывном турбулентном обтекании усеченного эллипсоида потоком несжимаемой жидкости и об обтекании конуса с развитой кавитационной каверной, замыкающейся на вязкий след переменной по длине плотности. Получены расчетные картины отравного обтекания, распределения скоростей и давлений по поверхности тел вытеснения, значения коэффициентов донного давления Сₚ и сопротивления Сₓ для серии эллипсоидов с различной степенью усечения. Отсутствие отрыва на боковой поверхности усеченного эллипсоида контролировалось с помощью известных соотношений локального отрыва. Показано, что с уменьшением степени усечения заметно увеличивается давление за донным срезом и снижается полное сопротивление тела. Результаты расчетов обтекания эллипсоида при различных числах Re в диапазоне Re=2•10⁶-10⁹, свидетельствуют о незначительном влиянии числа Re на Сₚ и Сₓ усеченного эллипсоида в указанном диапазоне. Результаты определения коэффициента сопротивления Сₓ конуса с развитой каверной удовлетворительно совпадают с результатами других авторов, определенными при решений задач идеальной кавитации путем введения фиктивных замыкателей каверны; картина течения в концевой области каверны, замыкающейся на вязкий кавитационный след, полученная в настоящей работе, значительно ближе к реальной.

Год публикации

1992 г.

Объём

50 с.

Научный руководитель

Степанов Г.Ю.

Ключевые слова

турбулентное отрывное обтекание, несжимаемая жидкость, осесимметричные тела, развитая кавитация, метод вязко-невязкого взаимодействия, квазигомогенная модель кавитации.