Theoretical investigation of conditions for the appearance of high-speed bufting

Abstract

Численно исследуется явление возникновения скоростного бафтинга при обтекании профиля NACA0012 трансзвуковым потоком. Формулируется математическая модель, основанная на алгоритмах высокого порядка аппроксимации, позволяющая рассчитывать нестационарные отрывные течения. Модель базируется на интегрировании квазигидродинамических уравнений. Проводится параметрическое исследование обтекания профиля высокоскоростным потоком вязкого газа в зависимости от угла атаки. Анализируются как мгновенные, так и осредненные картины течения. Получены распределения пульсационных характеристик течений при различных углах атаки. Выявляются закономерности возникновения отрыва пограничного слоя, определено влияние скачков уплотнения на характер течения вблизи поверхности профиля. Определяется критический угол атаки, при котором начинает иметь место скоростной бафтинг. Ключевые слова: скоростной бафтинг, скачок уплотнения, квази-гидродинамические уравнения, прямое численное моделирование, аппроксимация высокого порядка.

Direct Numerical Simulation of Aerodynamic Flows Based on Integration of the Navier – Stokes Equations

“…But taking into account that the experi-ment reproduces a three-dimensional flow, and the simulation is two-dimensional, the results can be considered quite satisfactory. The authors of [22] showed that a lambda-shaped shock wave is formed on the backwind side. Behind the leg of the lambda-shaped shock, the flow is separated from the profile surface.…”

“…Also in [22], the changes in the coefficients over time are analyzed. At an angle of attack of 5 degrees, the fluctuations in the coefficients are insignificant.…”