Влияние сеточного разрешения на результаты расчета трехмерных течений в проточных частях турбомашин при использовании RANS моделей

• Дата: 2015
• Автори: Ершов, С.В., Яковлев, В.А.
• Формат: Стаття
• Мова: Russian
• Опубліковано: Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України 2015
• Назва видання: Проблемы машиностроения
• Теми: Аэро- и гидромеханика в энергетических машинах
• Онлайн доступ: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/99215
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Цитувати: Влияние сеточного разрешения на результаты расчета трехмерных течений в проточных частях турбомашин при использовании RANS моделей / С.В. Ершов, В.А. Яковлев // Проблемы машиностроения. — 2015. — Т. 18, № 4/1. — С. 18-25. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

Рассматривается вопрос влияния степени измельчения разностной сетки на результаты расчета трехмерных течений вязкого газа в проточных частях турбомашин при использовании моделей течения RANS и численных методов второго порядка. Выполнены расчеты течений для ряда турбинных и компрессорных решеток на последовательно измельчающихся сетках. Рассматривались сетки типа H с приближенной ортогонализацией ячеек в пограничном слое. Расчеты проводились с помощью CFD решателя F с использованием неявной ENO схемы второго порядка, локального шага по времени, упрощенного многосеточного алгоритма. При расчете течения на мелких сетках применялись: средства ускорения сходимости, реализованные в решателе; усечение расчетной области с последующим распространением результатов на основе свойства симметрии; разбиение расчетной области на части и распараллеливание вычислений. Проведено сопоставление полученных результатов как по качественному разрешению сложной структуры трансзвуковых потоков, так и по количественной оценке потерь. Сделан вывод, что для научных исследований трехмерных течений имеет смысл использовать разностные сетки с количеством от 1 до 100 млн ячеек в одном межлопаточном канале, в то время как для инженерных расчетов при выполнении некоторых условий достаточно сетки с количеством менее 1 млн ячеек в одном межлопаточном канале.