Применение ЭВМ для аэродинамических расчетов (часть 3)
Экономичность

 

Дополни­тельные проблемы возникнут при решении задачи о набегании потока под некоторым углом к направлению движения, поскольку при этом нельзя будет воспользоваться симметрией, и требуемое число узлов сетки удвоится. Кроме того, «каналом» при этом будет неудовлетворительным и возникнут трудности с граничными условиями. Наконец, любая попытка одновременного определения характеристик внешнего потока и потока около поверхности тела (путем введения значительно отличающихся линейных размеров) потребовала бы по крайней мере на два порядка больше точек сетки, чем использовалось Хиртом и Рамшоу. Таким образом, для удовлетворительного описания обтекания реального автомобиля потребуется, по-ви­димому, сетка с миллионом узловых точек. Это выдвигает невы­полнимые требования к вычислительным машинам: не только к размерам памяти, но и к их быстродействию, поскольку время счета при увеличении числа узловых точек растет быстрее, чем по линейному закону. Прогнозируя будущие темпы развития больших ЭВМ (рис. 10.41), можно утверждать, что необходимые для проведения подобных расчетов машины, которые были бы на три порядка мощнее современных ЭВМ, в обозримом будущем вряд ли появятся. В заключение отметим, что перспективы чис­ленного расчета обтекания автомобилей с помощью решения уравнений Навье-Стокса не очень обнадеживающие.

Вероятнее всего, что расчеты будут проводиться по упрощен­ным моделям, с помощью использования решений для невязкого обтекания при распределении по поверхности тела особых точек, т. е. будут применяться так называемые панельные методы, подобно тому как это делается в авиапромышленности. Такой подход к решению проблемы описан Ландалом [26], который рассмотрел некоторые работы Палко [74] и Кандила и др. [751. Результаты исследования одного примера из последней работы представлены на рис. 10.42, на котором изображен спутный след за дельтовидным крылом. Потоки такого типа могут образовы­ваться, например, за автомобилями с плавно спускающейся к бамперу крышей (см. разд. 10.4). Ландал рассмотрел также и некоторые модели, основанные на применении вихревых эле­ментов. Эти модели используются для описания сорванных пото­ков с помощью расположения в точках отрыва потока дискретных вихрей, характеризующих завихренность потока в пограничном слое.


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте