Введение
ГЛАВА 1. Постановка задачи 21
1.1. Обобщенная форма записи моделей уравнений невязкого и турбулентного течений 21
1.1.1. Уравнения в абсолютной системе координат 21
1.1.2. Уравнения в относительной системе координат 22
1.1.3. Общая векторная запись основных уравнений в дифференциальной и интегральной формах 23
1.2. Модели турбулентности 24
1.2.1. Стандартная k-г модель турбулентности 25
1.2.2. Двухслойная k-z модель турбулентности 26
1.2.3. Метод крупных вихрей 31
1.3. Законы подобия и приведенные величины 33
1.4. Краевые условия и сегментация области 36
1.4.1. Сегментация области 36
1.4.2. Постановки задачи численного моделирования течений в аэрогидродинамических установках 38
1.4.3. Краевые условия в модели невязкого течения 40
1.4.4. Краевые условия для турбулентных течений. Метод пристеночных функций 40
1.4.5. Задание давления в выходном сечении 44
ГЛАВА 2. Численный метод , 46
2.1. Метод искусственной сжимаемости и конечных объемов решения уравнений движения 46
2.2. Метод решения уравнений моделей турбулентности : 58
2.3. Численная реализация краевых условий 61
2.3.1. Реализация краевых условий для основных уравнений 61
2.3.2. Численная реализация метода пристеночных функций 66
ГЛАВА 3. Тестовые расчеты 69
3.1. Турбулентное течение в плоском канале 69
3,2. Турбулентное течение в плоском канале за обратным уступом 72
3.3. Вязкое нестационарное обтекание кругового цилиндра 76
3.4. Закрученное течение в круглой трубе 79
ГЛАВА 4. Моделирование течений в аэрогидродинамических установках 82
4.1. Расчеты стационарных течений в отдельных элементах радиально-осевой гидротурбины 82
4.1.1. Течение в рабочем колесе 83
4.1.2. Течение в отсасывающей трубе 89
4.2. Совместные расчеты стационарных течений в направляющем аппарате, рабочем колесе и отсасывающей трубе радиально- осевой гидротурбины в циклической постановке 92
4.3. Расчеты стационарных течений во всем проточном тракте радиально-осевой гидротурбины в приближении замороженного колеса 95
4.4. Расчеты течений в радиально-осевой гидротурбине в полной нестационарной постановке 100
4.4.1. Режим неполной загрузки 101
4.4.2. Оценка области влияния прецессии вихревого жгута 103
4.4.3. Режим оптимального КПД 104
4.4.4. Режим номинальной мощности 104
4.4.5. Оценка КПД на основе численной модели невязкого течения 106
4,5. Моделирование вихревого жгута методом крупных вихрей 106
4.5.1. Моделирование вихревого жгута в коническом диффузоре 107
4.5.2. Моделирование вихревого жгута в отсасывающей трубе 110
4.6. Расчеты течений в поворотно-лопастной гидротурбине 114
4.6.1. Расчет течения во всем проточном тракте поворотно-лопастной гидротурбины в приближении замороженного колеса 114
4.6.2. Моделирование зазоров 118
4.7. Течение в питательном насосе 128
4.7Л. Сегментация области течения и организация расчета 129
4.7.2. Рассчитанные режимы течения и анализируемые характеристики насоса 130
4.7.3. Результаты расчетов 132
4.8. Расчеты течений воздуха в радиальном вентиляторе 136
4.8.1. Исходная геометрия вентилятора и ее модификации 136
4.8.2 Структура потока в различных модификациях вентилятора ...137
Заключение 142
Список цитируемой литературы
