Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур

Турбулентный пограничный слой на гладкой пластине за разрушителями вихревых структур (схема ``тандем'') численно моделируется посредством LES-технологии для чисел Рейнольдса Re=12934 и Rex= {940000-1252884}. Крупномасштабное поле течения получается путем прямого интегрирования фильтрованны...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Прикладна гідромеханіка
Date:2009
Main Author: Кузьменко, В.Г.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут гідромеханіки НАН України 2009
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87651
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур / В.Г. Кузьменко // Прикладна гідромеханіка. — 2009. — Т. 11, № 1. — С. 44-58. — Бібліогр.: 33 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862646642328469504
author Кузьменко, В.Г.
author_facet Кузьменко, В.Г.
citation_txt Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур / В.Г. Кузьменко // Прикладна гідромеханіка. — 2009. — Т. 11, № 1. — С. 44-58. — Бібліогр.: 33 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Прикладна гідромеханіка
description Турбулентный пограничный слой на гладкой пластине за разрушителями вихревых структур (схема ``тандем'') численно моделируется посредством LES-технологии для чисел Рейнольдса Re=12934 и Rex= {940000-1252884}. 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 использованных сеточных узлов составляет 673 × 97× 193 . Численное моделирование выполнено для того, чтобы изучить среднюю скорость, турбулентные напряжения, кинетическую энергию турбулентности, коэффициент поверхностного трения и подсеточные эффекты. Разрушители вихревых структур (схема ``тандем'') уменьшают коэффициент поверхностного трения на 15 % (в сравнении с турбулентным пограничным слоем без разрушителей вихревых структур). Согласие вычисленных профилей средней скорости и турбулентных статистик c экспериментальными данными является хорошим. Турбулентний пограничний шар на пласкiй пластинi за руйнiвниками вихрових структур (схема ``тандем'') чисельно моделюється за допомогою LES-технологiї для чисел Рейнольдса Re=12934 та Rex= {940000-1252884}. 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 673 × 97 × 193 . Чисельне моделювання виконано для того, щоб вивчити середню швидкiсть, турбулентнi напруги, кiнетичну енергiю турбулентностi, коефiцiєнт поверхневого тертя та пiдсiтковi ефекти. Руйнiвники вихорових структур (схема ``тандем'') зменшують коефiцiєнт поверхневого тертя на 15 % (у порiвняннi з турбулентним пограничним шаром без руйнiвникiв вихорових структур). Узгоджуваннiсть обчисленних профiлiв середньої швидкостi i турбулентних статистик з експериментальними результатами є доброю. The turbulent boundary layer on a flat plate behind vortex structures destructors (device ``tandem'') is simulated by LES-technique for a Reynolds numbers of Re=12934 and Rex= {940000-1252884}. 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 673 × 97 ×193 . The simulation were performed to study the mean velocity, the turbulent stresses, the turbulence kinetic energy, skin friction coefficient and subgrid-scale-model effects. The vortex structures destructors (device ``tandem'') decreases the skin friction coefficient by up to 15 % (in comparison to the turbulent boundary layer without vortex structures destructors). There is good agreement between the computer mean-velocity profiles, turbulence statistics and experimental data.
first_indexed 2025-12-01T11:21:19Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-87651
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1561-9087
language Russian
last_indexed 2025-12-01T11:21:19Z
publishDate 2009
publisher Інститут гідромеханіки НАН України
record_format dspace
spelling Кузьменко, В.Г.
2015-10-22T17:10:16Z
2015-10-22T17:10:16Z
2009
Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур / В.Г. Кузьменко // Прикладна гідромеханіка. — 2009. — Т. 11, № 1. — С. 44-58. — Бібліогр.: 33 назв. — рос.
1561-9087
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87651
532.526.10
Турбулентный пограничный слой на гладкой пластине за разрушителями вихревых структур (схема ``тандем'') численно моделируется посредством LES-технологии для чисел Рейнольдса Re=12934 и Rex= {940000-1252884}. 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 использованных сеточных узлов составляет 673 × 97× 193 . Численное моделирование выполнено для того, чтобы изучить среднюю скорость, турбулентные напряжения, кинетическую энергию турбулентности, коэффициент поверхностного трения и подсеточные эффекты. Разрушители вихревых структур (схема ``тандем'') уменьшают коэффициент поверхностного трения на 15 % (в сравнении с турбулентным пограничным слоем без разрушителей вихревых структур). Согласие вычисленных профилей средней скорости и турбулентных статистик c экспериментальными данными является хорошим.
Турбулентний пограничний шар на пласкiй пластинi за руйнiвниками вихрових структур (схема ``тандем'') чисельно моделюється за допомогою LES-технологiї для чисел Рейнольдса Re=12934 та Rex= {940000-1252884}. 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 673 × 97 × 193 . Чисельне моделювання виконано для того, щоб вивчити середню швидкiсть, турбулентнi напруги, кiнетичну енергiю турбулентностi, коефiцiєнт поверхневого тертя та пiдсiтковi ефекти. Руйнiвники вихорових структур (схема ``тандем'') зменшують коефiцiєнт поверхневого тертя на 15 % (у порiвняннi з турбулентним пограничним шаром без руйнiвникiв вихорових структур). Узгоджуваннiсть обчисленних профiлiв середньої швидкостi i турбулентних статистик з експериментальними результатами є доброю.
The turbulent boundary layer on a flat plate behind vortex structures destructors (device ``tandem'') is simulated by LES-technique for a Reynolds numbers of Re=12934 and Rex= {940000-1252884}. 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 673 × 97 ×193 . The simulation were performed to study the mean velocity, the turbulent stresses, the turbulence kinetic energy, skin friction coefficient and subgrid-scale-model effects. The vortex structures destructors (device ``tandem'') decreases the skin friction coefficient by up to 15 % (in comparison to the turbulent boundary layer without vortex structures destructors). There is good agreement between the computer mean-velocity profiles, turbulence statistics and experimental data.
ru
Інститут гідромеханіки НАН України
Прикладна гідромеханіка
Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур
Numerical simulation of turbulent boundary layer behind vortex structures destructors
Article
published earlier
spellingShingle Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур
Кузьменко, В.Г.
title Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур
title_alt Numerical simulation of turbulent boundary layer behind vortex structures destructors
title_full Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур
title_fullStr Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур
title_full_unstemmed Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур
title_short Численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур
title_sort численное моделирование турбулентного пограничного слоя за разрушителями вихревых структур
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87651
work_keys_str_mv AT kuzʹmenkovg čislennoemodelirovanieturbulentnogopograničnogosloâzarazrušitelâmivihrevyhstruktur
AT kuzʹmenkovg numericalsimulationofturbulentboundarylayerbehindvortexstructuresdestructors