Вышедшие номера
Сверхзвуковое ламинарное обтекание затупленного ребра: двойственность численного решения
Колесник Е.В.1, Смирнов Е.М.1
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: kolesnik_ev@mail.ru
Поступила в редакцию: 10 декабря 2020 г.
В окончательной редакции: 11 декабря 2020 г.
Принята к печати: 11 декабря 2020 г.
Выставление онлайн: 8 января 2021 г.

Представлены результаты численного решения задачи сверхзвукового обтекания затупленного ребра, установленного на пластине, вдоль которой развивается пограничный слой. Постановка задачи основана на расчетно-экспериментальной работе Tutty с соавторами (2013), в которой рассмотрен ламинарный режим обтекания при числе Маха внешнего потока равного 6.7. Рассмотрено течение в диапазоне чисел Рейнольдса от 5.0·103 до 2.0·104. Установлено, что в некотором интервале значений числа Рейнольдса существуют два устойчивых решения задачи, которые отвечают метастабильным состояниям потока с различной конфигурацией вихревой структуры. Построены бифуркационные диаграммы, показывающие положение центра основного подковообразного вихря и длину отрывной области в зависимости от числа Рейнольдса, и оценено критическое значение числа Рейнольдса, при превышении которого возникает второе решение. Ключевые слова: высокоскоростные течения, вязко-невязкое взаимодействие, подковообразные вихри, численное моделирование, двойственность решения.
  1. Д.М. Войтенко, А.И. Зубков, Ю.А. Панов. Известия АН СССР. Механика жидкости и газа, 1, 121 (1966)
  2. В.С. Адуевский, К.И. Медведев. Известия АН СССР. Механика жидкости и газа, 1, 25 (1967)
  3. B. Lakshmanan, S.N. Tiwari. J. Aircraft, 31 (1), 64 (1994)
  4. O.R. Tutty, G.T. Roberts, P.H. Schuricht. J. Fluid Mechan., 737, 19 (2013)
  5. Y.Q. Zhuang, X.Y. Lu. Procedia Eng., 126, 134 (2015)
  6. M. Mortazavi, D. Knight. Shock Wave Laminar Boundary Layer Interaction at a Hypersonic Flow Over a Blunt Fin-Plate Junction. 55th AIAA Aerospace Sciences Meeting (American Institute of Aeronautics and Astronautics, Reston, Virginia, 2017)
  7. M. Mortazavi, D. Knight. AIAA J., 57 (8), 3506 (2019)
  8. S.A. Lindorfer, C.S. Combs, P.A. Kreth, R.B. Bond, J.D. Schmisseur. Shock Waves, 30 (4), 395 (2020)
  9. V. Borovoy, V. Mosharov, V. Radchenko, A. Skuratov. The shock-waves interference in the flow around a cylinder mounted on a blunted plate. 7Th European Conference For Aeronautics And Aerospace Sciences. 2017. P. 1
  10. N.T. Clemens , V. Narayanaswamy. Annu. Rev. Fluid Mech., 46 (1), 469 (2014)
  11. C.S. Combs, E.L. Lash, P.A. Kreth, J.D. Schmisseur. AIAA J., 56 (4), 1588 (2018)
  12. Е.В. Колесник, Е.М. Смирнов, А.А. Смирновский. Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки, 12 (2), 7 (2019). DOI: 10.18721/JPM.12201
  13. E.V. Kolesnik, A.A. Smirnovsky. J. Phys. Conf. Ser., 1400 (077030), 077030 (2019)
  14. Е.В. Колесник, Е.М. Смирнов. ЖТФ, 90 (2), 185 (2020)
  15. Е.В. Колесник, А.А. Смирновский, Е.М. Смирнов. Письма в ЖТФ, 46 (12), 10 (2020)
  16. R.H. Korkegi. AIAA J., 9 (5), 771 (1971)
  17. А.И. Гужавин, Я.П. Коробов. Изв. АН СССР. МЖГ, 2, 116 (1984)
  18. И.В. Колин, В.Г. Марков, Т.И. Трифонова, Д.В. Шуховцов. ЖТФ, 74 (2), 124 (2004)
  19. А.Н. Кудрявцев, Д.Б. Эпштейн. Изв. РАН. МЖГ, 3, 122 (2012)
  20. С.В. Гувернюк, А.Ф. Зубков, М.М. Симоненко, А.И. Швец. Изв. РАН. МЖГ, 4, 136 (2014)
  21. Y.-Ch. Hu, W.-F. Zhou, G. Wang, Y.-G. Yang, Zh.-G. Tang. Phys. Fluids, 32 (11), 113601 (2020)
  22. M.S. Liou, C.J. Steffen. J. Comp. Phys., 107 (1), 23 (1993)
  23. C. Le Touze, A. Murrone, H. Guillard. J.Comp. Phys., 284, 389 (2015)
  24. П.А. Бахвалов, Т.К. Козубская. Математическое моделирование, 28 (3), 79 (2016)
  25. A. Harten. J. Comp. Phys., 49 (3), 357 (1983)

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.