Вышедшие номера
Расчет обтекания колеблющегося цилиндра с соосным диском в головной части при малых числах Рейнольдса
Рябинин А.Н. 1, Кауфман Д.В.1
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: a.ryabinin@spbu.ru
Поступила в редакцию: 4 апреля 2023 г.
В окончательной редакции: 5 июня 2023 г.
Принята к печати: 20 июня 2023 г.
Выставление онлайн: 23 июля 2023 г.

Гипотеза искривленных моделей используется для расчета обтекания упруго закрепленного цилиндра, совершающего затухающие вращательные колебания в воздушном потоке. Изучено влияние на колебания диска, соосно закрепленного в головной части цилиндра. Принято, что единственной причиной затухания колебаний являются аэродинамические силы. Определены параметры, характеризующие затухание вращательных колебаний цилиндра, происходящих в потоке несжимаемой жидкости при числе Рейнольдса Re=750. Оказалось, что наличие соосного диска в головной части приводит к более быстрому затуханию колебаний. Этот факт находится в качественном соответствии с результатами эксперимента по определению вращательных производных в аэродинамической трубе при больших числах Рейнольдса. Гипотеза квазистационарности применена при расчете поступательных колебаний цилиндра. Параметр, характеризующий затухание колебаний цилиндра с диском, по абсолютной величине немного превышает аналогичный параметр для цилиндра без диска, что соответствует результатам эксперимента. Ключевые слова: поступательные и вращательные колебания, воздушный поток, цилиндр, соосный диск, уравнение Навье-Стокса. DOI: 10.21883/JTF.2023.08.55970.69-23
  1. С.М. Белоцерковский, Б.К. Скрипач, В.Г. Табачников. Крыло в нестационарном потоке газа (Наука, М., 1971)
  2. Г.А. Гуржиенко. Тр. ЦАГИ, 182, 1 (1934)
  3. И.Б. Федорова. Тр. ЦАГИ, 940, 123 (1964)
  4. А.В. Волков, С.В. Ляпунов, А.Н. Храбров. Ученые записки ЦАГИ, 34 (34), 51 (2003)
  5. Ю.М. Липницкий, А.В. Красильников, А.Н. Покровский, В.Н. Шманенков. Нестационарная аэродинамика баллистического полета (Физматгиз, М., 2003)
  6. А.Ю. Галактионов, М.С. Антипова. Лесной вестник, 6, 163 (2015)
  7. K. Koenig, A. Roshko. J. Fluid Mech., 156, 167 (1985). DOI: 10.1017/S002211208500204X
  8. И.А. Белов. Взаимодействие неравномерных потоков с преградами (Машиностроение, Л., 1983)
  9. С.В. Гувернюк, С.А. Исаев, А.Г. Судаков. ЖТФ, 68 (11), 138 (1998)
  10. C. Geuzaine, J.-F. Remacle. Intern. J. Numerical Methods in Eng., 79 (11), 1309 (2009). DOI: 10.1002/nme.2579
  11. F. Palacios, J. Alonso, K. Duraisamy, M. Colonno, J. Hicken, A. Aranake, A. Campos, S. Copeland, T. Economon, A. Lonkar, T. Lukaczyk, T. Taylor. AIAA paper, 2013, 0287 (2013). DOI: 10.2514/6.2013-287
  12. P.R. Spalart Prog. Aerosp. Sci., 74, 1 (2015). DOI: 10.1016/j.paerosci.2014.12.004
  13. Н.Н. Боголюбов, Ю.А. Митропольский. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний (Наука, М., 1974), 4-е изд. [Пер. на англ. 1-го изд.: N.N. Bogoliubov, Y.A. Mitropolski. Asymptotic Methods in the Theory of Non-Linear Oscillations (Gordon andBreach, NY., 1961)]
  14. А.Н. Рябинин, Д.В. Кауфман. Вестн. СПб. ун-та. Математика. Механика. Астрономия, 8 (66), 158 (2021). DOI: 10.21638/spbu01.2021.114 [Пер. на англ.: A.N. Ryabinin, D.V. Kaufman. Vestnik of Saint Petersburg University. Mathematics, 55 (4), 497 (2022). DOI: 10.1134/S1063454122040197]
  15. И.В. Остославский. Аэродинамика самолета (Гос. изд-во оборонной промышленности, М., 1957)
  16. Э. Симиу, Р. Сканлан. Воздействие ветра на здания и сооружения (Стройиздат, М., 1984). [Пер. с англ.: E. Simiu, R. Scanlan. Wind Effect on Structures: An Introduction to Wind Engineering (John Wiley \& Sons, NY., 1978)]
  17. Д.В. Кауфман, А.Н. Рябинин. В сб. "Материалы XIV Международной конференции по прикладной математике и механике в аэрокосмической отрасли" (AMMAI'2022) (Изд-во МАИ, М., 2022), с. 129

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.