Введение
Глава 1. Анализ исследований физического и математического моделирования процессов турбулентного отрывного обтекания тел вращения с дисковыми надстройками 16
1.1. Анализ устойчивости исследуемого тела в потоке 16
1.2. Экспериментальные исследования влияния геометрии тела и дисковых надстроек на структуру обтекания 19
1.3. Методы определения АДХ 23
1.4. Понятие об устойчивости и управляемости аппарата-зонда 26
1.5. Особенности аэродинамики плохообтекаемых тел 27
1.6. Численное моделирования процессов дозвукового
отрывного обтекания 36
1.7. Движение тела в атмосфере и динамика тела на тросе 43
1.8. Цели и задачи исследования 45
Выводы к главе 1 46
Глава 2. Экспериментальные исследования обтекания тел вращения с дисковыми надстройками 47
2.1. Методика проведения эксперимента 47
2.2. Вертикальная установка 47
2.3. Аэродинамическая труба Т-500 50
2.4. Установка свободных колебаний 54
2.5. Экспериментальные модели и весовой эксперимент 56
2.6. Визуализационный эксперимент 58
2.7. Установка «винт-кольцо» 60
2.8. Осреднение скорости неравномерного потока 70
2.9. Поправка на АДХ с учетом загромождения потока
2.10. Эксперимент в вертикальной прозрачной установке 73
2.11. Анализ точности измерений з
2.12. Достоверность полученных результатов 87
Выводы к главе 2 90
Глава 3. Метод расчета параметров обтекания тел вращения несжимаемым потоком газа 91
3.1. Пакетные технологии 91
3.2. Математическая модель и метод конечного объема 94
3.3. Обзор методов дискретизации 99
3.4. Пакет OpenFOAM 102
3.5. Основные классы в OpenFOAM 117
3.6. Дискретизация уравнений в OpenFOAM 122
3.7. Граничные условия в OpenFOAM 132
3.8. Методы решения СЛАУ в OpenFOAM 135
3.9. Модели турбулентности
3.10. Алгоритм для решения уравнения для давления 144
3.11. Препроцессор Salome 149
3.12. Постпроцессор Paraview 152
3.13. Тестовый расчет. Обратный уступ 155
3.14. Тестовый расчет. Цилиндр 157
Выводы к главе 3 160
Глава 4. Анализ результатов исследований обтекания стабилизирующих устройств зонда 161
4.1. Постановка задачи 161
4.2. Цилиндр с одним диском 164
4.3. Цилиндр с двумя дисками 1 4.4. Параметрические исследования. Влияние геометрических параметров модели на АДХ 170
4.5. Влияние закрутки потока на АДХ 173
4.6. Моделирование процесса теплообмена на поверхности зонда... 177
4.7. Расчет обтекания модели комплекса «Сканлайнер» 181 Стр.
4.8. Вклад стабилизирующих устройств в интегральные АДХ 182
4.9. АДХ, определяющие продольную и боковую устойчивость 183
4.10. Влияние геометрических характеристик зонда на параметры течения в ближнем следе 183
Выводы к главе 4 184
Основные выводы 185
Заключение 187
Список литературы
