Семинар по фундаментальным проблемам аэродинамики в формате видеоконференции ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, ИТПМ СО РАН, СПбПУ, ИМех МГУ

Конференции
Семинар по фундаментальным проблемам аэродинамики в формате видеоконференции ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, ИТПМ СО РАН, СПбПУ, ИМех МГУ
Начало: 17 Мая 2016 Место проведения: Начало заседания в 11:00. «Площадка» в СПбПУ, IV учебный корпус, первый (ближний к главному зданию) подъезд, второй этаж, налево и еще раз налево, железная дверь в торце коридора, на двери справа кнопка домофона

Тема: Гидродинамика полосы

Автор: Юлий Дмитриевич Чашечкин (ИПМех РАН) yulidch@gmail.com

Теоретически (аналитически и численно) и экспериментально изучена картина обтекания полосы, установленной под нулевым углом атаки. Исследования выполнены в широком диапазоне параметров (1 < Re < 10^5) в единой постановке для четырех видов жидкостей – сильно или слабо стратифицированной и однородной (потенциально или актуально) на основе фундаментальной системы уравнений без использования дополнительных гипотез или констант.

На основе программ с открытыми кодами впервые рассчитаны поля основных физических величин (давления и плотности, скорости и их производных) около толстой (0.5 см) и относительно тонкой (0.05 см) прямоугольных пластин длиной 10 см в диапазоне скоростей от нуля (течения, индуцированные диффузией) до 80 см/с. В картине возмущений изучены опережающие возмущения, внутренние волны, вихри, тонкие прослойки, отстающий след. Определены механизмы формирования вихрей, причины нарушения стационарности, рассчитаны силы и моменты. Обсуждается влияние стратификации, толщины полосы, сглаживания оголовка и заострения хвостовика. Расчеты согласуются с данными лабораторного моделирования стратифицированных течений, а в пределе однородной жидкости – с известными решениями в приближении пограничного слоя.

Анализ уравнений и данные опытов показывают, что обтекание полосы, как и тел другой формы, – сложный физический процесс, требующий более детального экспериментального и теоретического изучения с учетом эффектов диффузии, теплопроводности и сжимаемости сред, с контролем условий наблюдаемости физических величин и разрешимости всех разномасштабных компонент течений. Сформулированы рекомендации по совершенствованию методик экспериментов и расчетов.

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке ЦАГИ им. Н.Е.Жуковского (Договор 6ИПМех-15 от 16 июля 2015 г.), ОЭММПУ РАН (проект IV-4-12) и РФФИ (грант 15-01-09235).

Контактная информация: