Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя

Турбулентный пограничный слой на плоской пластине под действием турбулентности внешнего потока численно моделируется посредством LES-технологии для числа Рейнольдса, равного 104. Крупномасштабное поле течения получается путем прямого интегрирования фильтрованных трехмерных нестационарных уравнений Н...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2008
Автор: Кузьменко, В.Г.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут гідромеханіки НАН України 2008
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4630
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя / В.Г. Кузьменко // Прикладна гідромеханіка. — 2008. — № 1. — С. 46-57. — Бібліогр.: 23 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-4630
record_format dspace
spelling Кузьменко, В.Г.
2009-12-08T15:23:15Z
2009-12-08T15:23:15Z
2008
Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя / В.Г. Кузьменко // Прикладна гідромеханіка. — 2008. — № 1. — С. 46-57. — Бібліогр.: 23 назв. — рос.
1561-9087
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4630
532.526.10
Турбулентный пограничный слой на плоской пластине под действием турбулентности внешнего потока численно моделируется посредством LES-технологии для числа Рейнольдса, равного 104. Крупномасштабное поле течения получается путем прямого интегрирования фильтрованных трехмерных нестационарных уравнений Навье-Стокса для несжимаемой жидкости, используя конечно-разностный метод. Маломасштабные движения параметризованы посредством динамической "смешанной" модели. Число использованых сеточных узлов составляет {385 × 193 × 97}. Численное моделирование выполнено для того, чтобы изучить среднюю скорость, турбулентные напряжения, кинетическую энергию турбулентности и подсеточные эффекты при параметре внешней турбулентности Tu= {0; 0.0287; 0.0466; 0.0754}. Внешняя турбулентность увеличивает поверхностное трение и значительно изменяет среднюю и флюктуационную скорость во внешней области пограничного слоя. Согласованность вычисленных профилей средней скорости и турбулентных статистик c экспериментальными данными является хорошим.
Турбулентний пограничний шар на пласкiй пластинi пiд впливом турбулентностi зовнiшнього потоку чисельно моделюється за допомогою LES-технологiї для числа Рейнольдса, яке дорiвнює 104. Великомасштабне поле течiї одержується шляхом прямого iнтегрування фiльтрованих тривимiрних нестацiонарних рiвнянь Нав'є-Стокса для нестисливої рiдини, використовуючи кiнцево-рiзницевий метод. Маломасштабнi рухи параметризованi за допомогою динамiчної "змiшаної" моделi. Число використаних сiткових вузлiв є {385 × 193 × 97}. Чисельне моделювання виконано для того, щоб вивчити середню швидкiсть, турбулентнi напруги, кiнетичну енергiю турбулентностi та пiдсiдковi ефекти з параметром зовнiшньої турбулентностi Tu= {0; 0.0287; 0.0466; 0.0754}. Зовнiшня турбулентнiсть пiдвищує поверхневе тертя та значно змiнює середню i флюктуацiйну швидкостi в зовнiшнiй частинi пограничного шару. Узгоджуваннiсть обчисленних профiлiв середньої швидкостi i турбулентних статистик з експериментальними результатами є доброю.
The turbulent boundary layer on a flat plate under influence of free-stream turbulence is simulated by LES-technique for a Reynolds number of 104.The large-scale flow field has been obtained by directly integrating the filtered three-dimensional time-dependent incompressible Navier-Stokes equations using a finite-difference method. The small-scale motions were parametrized by dynamic subgrid-scale mixed model. The number of grid points used in the numerical method was {385 × 193 × 97}. The simulation were performed to study the mean velocity, the turbulent stresses, the turbulence kinetic energy and subgrid-scale-model effects with turbulence intensities Tu= {0; 0.0287; 0.0466; 0.0754}. The free-stream turbulence increases the skin friction and considerably changes mean and fluctuating velocites in the outer region of the boundary layer. There is good agreement between the computer mean-velocity profiles, turbulence statistics and experimental data.
ru
Інститут гідромеханіки НАН України
Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя
Numerical simulation of the influence of free-stream turbulence on boundary layer structure
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя
spellingShingle Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя
Кузьменко, В.Г.
title_short Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя
title_full Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя
title_fullStr Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя
title_full_unstemmed Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя
title_sort численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя
author Кузьменко, В.Г.
author_facet Кузьменко, В.Г.
publishDate 2008
language Russian
publisher Інститут гідромеханіки НАН України
format Article
title_alt Numerical simulation of the influence of free-stream turbulence on boundary layer structure
description Турбулентный пограничный слой на плоской пластине под действием турбулентности внешнего потока численно моделируется посредством LES-технологии для числа Рейнольдса, равного 104. Крупномасштабное поле течения получается путем прямого интегрирования фильтрованных трехмерных нестационарных уравнений Навье-Стокса для несжимаемой жидкости, используя конечно-разностный метод. Маломасштабные движения параметризованы посредством динамической "смешанной" модели. Число использованых сеточных узлов составляет {385 × 193 × 97}. Численное моделирование выполнено для того, чтобы изучить среднюю скорость, турбулентные напряжения, кинетическую энергию турбулентности и подсеточные эффекты при параметре внешней турбулентности Tu= {0; 0.0287; 0.0466; 0.0754}. Внешняя турбулентность увеличивает поверхностное трение и значительно изменяет среднюю и флюктуационную скорость во внешней области пограничного слоя. Согласованность вычисленных профилей средней скорости и турбулентных статистик c экспериментальными данными является хорошим. Турбулентний пограничний шар на пласкiй пластинi пiд впливом турбулентностi зовнiшнього потоку чисельно моделюється за допомогою LES-технологiї для числа Рейнольдса, яке дорiвнює 104. Великомасштабне поле течiї одержується шляхом прямого iнтегрування фiльтрованих тривимiрних нестацiонарних рiвнянь Нав'є-Стокса для нестисливої рiдини, використовуючи кiнцево-рiзницевий метод. Маломасштабнi рухи параметризованi за допомогою динамiчної "змiшаної" моделi. Число використаних сiткових вузлiв є {385 × 193 × 97}. Чисельне моделювання виконано для того, щоб вивчити середню швидкiсть, турбулентнi напруги, кiнетичну енергiю турбулентностi та пiдсiдковi ефекти з параметром зовнiшньої турбулентностi Tu= {0; 0.0287; 0.0466; 0.0754}. Зовнiшня турбулентнiсть пiдвищує поверхневе тертя та значно змiнює середню i флюктуацiйну швидкостi в зовнiшнiй частинi пограничного шару. Узгоджуваннiсть обчисленних профiлiв середньої швидкостi i турбулентних статистик з експериментальними результатами є доброю. The turbulent boundary layer on a flat plate under influence of free-stream turbulence is simulated by LES-technique for a Reynolds number of 104.The large-scale flow field has been obtained by directly integrating the filtered three-dimensional time-dependent incompressible Navier-Stokes equations using a finite-difference method. The small-scale motions were parametrized by dynamic subgrid-scale mixed model. The number of grid points used in the numerical method was {385 × 193 × 97}. The simulation were performed to study the mean velocity, the turbulent stresses, the turbulence kinetic energy and subgrid-scale-model effects with turbulence intensities Tu= {0; 0.0287; 0.0466; 0.0754}. The free-stream turbulence increases the skin friction and considerably changes mean and fluctuating velocites in the outer region of the boundary layer. There is good agreement between the computer mean-velocity profiles, turbulence statistics and experimental data.
issn 1561-9087
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4630
citation_txt Численное моделирование влияния турбулентности внешнего потока на структуру пограничного слоя / В.Г. Кузьменко // Прикладна гідромеханіка. — 2008. — № 1. — С. 46-57. — Бібліогр.: 23 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT kuzʹmenkovg čislennoemodelirovanievliâniâturbulentnostivnešnegopotokanastrukturupograničnogosloâ
AT kuzʹmenkovg numericalsimulationoftheinfluenceoffreestreamturbulenceonboundarylayerstructure
first_indexed 2025-12-07T13:14:52Z
last_indexed 2025-12-07T13:14:52Z
_version_ 1850855435557404672