Применение ЭВМ для аэродинамических расчетов (часть 2)
Экономичность

 

Результаты расчета представ­лены изображенными на рис. 10.39 векторами скорости. Этот пример впечатляет тем, что результаты подробно характеризуют поток не только на поверхности автомобиля, но и во всей иссле­дованной области. Аналогичную информацию (хотя только ка­чественную) можно получить, наблюдая результаты обдувания дымом в аэродинамической трубе. Численное решение позволяет очень быстро исследовать характеристики течения в любом про­извольном плоском сечении и получить, таким образом, гораздо более полную картину обтекания. Кроме линий тока оно позволяет определить также величины скоростей и давлений.

Эти особенности результатов числовых расчетов, конечно, делают их очень привлекательными. Однако для полноты картины следует рассмотреть и недостатки результатов числовых расчетов. Основная проблема связана с разрешающей способностью сетки. В только что упомянутом примере расчета обтекания грузовика с прицепом параметры потока определены в отдельных точках, полученных в результате разбиения исследуемой области в направлении потока на 38 частей, в вертикальном направлении на 30 и в горизонтальном направлении на 11 частей. Превышающее 12 000 число точек сетки достаточно велико даже для больших ЭВМ типа CDC7600, в итоге время счета на машине CDC7600 составило 90 мин. Однако даже и такого количества точек сетки недостаточно для полного описания потока. Внешний поток факти­чески был ограничен «каналом», размеры которого лишь в 3 раза превышает высоту прицепа и в 5 раз его ширину. В то же время поток вблизи поверхности автомобиля и прицепа описан очень приблизительно, ближайшие точки сетки удалены от поверхности почти на 0,3 м, что гораздо больше толщины пограничного слоя и многих мелких деталей на поверхности тела. При такой разрешаю­щей способности даже нечего думать о моделировании турбулент­ных потоков, существующих в непосредственной близости к по­верхности тела. Вдали от поверхности тела поток можно считать ламинарным и даже невязким, поскольку число Рейнольдса для такой ширины прицепа имеет порядок 5 10е. Однако численного решения для значений, превышающих Re= 1400 (в 3000 раз меньше), получить не удалось. Следовательно, расчетное поле скоростей потока вследствие эффектов вязкости будет отличаться от реального. На рис. 10.40, изображающем решение при ре = = 1400, можно видеть довольно большие отличия характеристик потока над кабиной, под прицепом и в спутной струе.


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте