Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей
Предложена неявная численная схема моделирования нестационарных газодинамических процессов в решетках турбомашин с колеблющимися профилями. Схема имеет второй порядок точности по времени и пространству и основана на модифицированной схеме Годунова второго порядка. Предлагаемая схема подходит для мод...
Saved in:
| Published in: | Проблемы машиностроения |
|---|---|
| Date: | 2015 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України
2015
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99216 |
| 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: | Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей / Ю.А. Быков, В.И. Гнесин // Проблемы машиностроения. — 2015. — Т. 18, № 4/1. — С. 26-29. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862635638917955584 |
|---|---|
| author | Быков, Ю.А. Гнесин, В.И. |
| author_facet | Быков, Ю.А. Гнесин, В.И. |
| citation_txt | Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей / Ю.А. Быков, В.И. Гнесин // Проблемы машиностроения. — 2015. — Т. 18, № 4/1. — С. 26-29. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы машиностроения |
| description | Предложена неявная численная схема моделирования нестационарных газодинамических процессов в решетках турбомашин с колеблющимися профилями. Схема имеет второй порядок точности по времени и пространству и основана на модифицированной схеме Годунова второго порядка. Предлагаемая схема подходит для модернизации существующих явных алгоритмов моделирования нестационарных течений. Алгоритм разработан для применения неструктурных сеток и использует итерационные численные методы для выполнения неявного шага. Проведено численное моделирование течения в решетке колеблющихся турбинных профилей 4-й стандартной конфигурации. Колебания профилей задавались изгибными с заданной частотой и амплитудой, с нулевым сдвигом фазы между профилями. Численное моделирование выполнялось с различными шагами по времени с целью оценки влияния величины шага на точность получаемых результатов. Получен вывод об оптимальных значениях шага по времени. Проведена оценка применимости неявной схемы для подобных задач аэроупругости. Получены выводы относительно вычислительной эффективности применяемой схемы.
Запропоновано неявну чисельну схему моделювання нестаціонарних газодинамічних процесів в решітках турбомашин з коливними профілями. Схема має другий порядок точності за часом та простором і ґрунтується на модифікованій схемі Годунова другого порядку. Алгоритм розроблено для застосування неструктурних сіток з використанням ітераційних чисельних методів для виконання неявного кроку. Проведено чисельне моделювання течії в решітці турбінних профілів з різними кроками за часом з метою оцінки застосовності неявних схем для задач аеропружності. Отримані висновки відносно ефективності застосованої схеми.
An implicit numerical scheme for unsteady gas-dynamic processes in cascades of vibrating turbine airfoils is presented. The scheme is second-order accurate in time and space and based on modified second-order Godunov’s scheme. Proposed scheme is suitable for upgrading existing explicit unsteady flow solvers. The algorithm
is developed for unstructured grids usage and utilizes iterative numerical methods for the implicit procedure. A numerical simulation of flow in cascade of 4th standard configuration turbine airfoils is performed.
Movement of the airfoils is defined as bending with given frequency and amplitude, inter-blade phase shift is set to zero. In the simulation different time steps are used on purpose to estimate an influence of step value on result
accuracy. Conclusion about optimal values for time step is obtained. Estimation of possibility of application of implicit schemes to similar aeroelastic problems is performed. Conclusions about computational effectiveness of exploited scheme are obtained.
|
| first_indexed | 2025-11-30T18:43:57Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99216 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0131-2928 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-30T18:43:57Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Быков, Ю.А. Гнесин, В.И. 2016-04-24T18:17:12Z 2016-04-24T18:17:12Z 2015 Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей / Ю.А. Быков, В.И. Гнесин // Проблемы машиностроения. — 2015. — Т. 18, № 4/1. — С. 26-29. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. 0131-2928 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99216 621.625+621.438 Предложена неявная численная схема моделирования нестационарных газодинамических процессов в решетках турбомашин с колеблющимися профилями. Схема имеет второй порядок точности по времени и пространству и основана на модифицированной схеме Годунова второго порядка. Предлагаемая схема подходит для модернизации существующих явных алгоритмов моделирования нестационарных течений. Алгоритм разработан для применения неструктурных сеток и использует итерационные численные методы для выполнения неявного шага. Проведено численное моделирование течения в решетке колеблющихся турбинных профилей 4-й стандартной конфигурации. Колебания профилей задавались изгибными с заданной частотой и амплитудой, с нулевым сдвигом фазы между профилями. Численное моделирование выполнялось с различными шагами по времени с целью оценки влияния величины шага на точность получаемых результатов. Получен вывод об оптимальных значениях шага по времени. Проведена оценка применимости неявной схемы для подобных задач аэроупругости. Получены выводы относительно вычислительной эффективности применяемой схемы. Запропоновано неявну чисельну схему моделювання нестаціонарних газодинамічних процесів в решітках турбомашин з коливними профілями. Схема має другий порядок точності за часом та простором і ґрунтується на модифікованій схемі Годунова другого порядку. Алгоритм розроблено для застосування неструктурних сіток з використанням ітераційних чисельних методів для виконання неявного кроку. Проведено чисельне моделювання течії в решітці турбінних профілів з різними кроками за часом з метою оцінки застосовності неявних схем для задач аеропружності. Отримані висновки відносно ефективності застосованої схеми. An implicit numerical scheme for unsteady gas-dynamic processes in cascades of vibrating turbine airfoils is presented. The scheme is second-order accurate in time and space and based on modified second-order Godunov’s scheme. Proposed scheme is suitable for upgrading existing explicit unsteady flow solvers. The algorithm
 is developed for unstructured grids usage and utilizes iterative numerical methods for the implicit procedure. A numerical simulation of flow in cascade of 4th standard configuration turbine airfoils is performed.
 Movement of the airfoils is defined as bending with given frequency and amplitude, inter-blade phase shift is set to zero. In the simulation different time steps are used on purpose to estimate an influence of step value on result
 accuracy. Conclusion about optimal values for time step is obtained. Estimation of possibility of application of implicit schemes to similar aeroelastic problems is performed. Conclusions about computational effectiveness of exploited scheme are obtained. ru Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України Проблемы машиностроения Аэро- и гидромеханика в энергетических машинах Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей An implicit numerical scheme for gas flow simulation in cascade of vibrating airfoils Article published earlier |
| spellingShingle | Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей Быков, Ю.А. Гнесин, В.И. Аэро- и гидромеханика в энергетических машинах |
| title | Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей |
| title_alt | An implicit numerical scheme for gas flow simulation in cascade of vibrating airfoils |
| title_full | Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей |
| title_fullStr | Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей |
| title_full_unstemmed | Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей |
| title_short | Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей |
| title_sort | неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей |
| topic | Аэро- и гидромеханика в энергетических машинах |
| topic_facet | Аэро- и гидромеханика в энергетических машинах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99216 |
| work_keys_str_mv | AT bykovûa neâvnaâčislennaâshemamodelirovaniâtečeniâgazavrešetkekoleblûŝihsâprofilei AT gnesinvi neâvnaâčislennaâshemamodelirovaniâtečeniâgazavrešetkekoleblûŝihsâprofilei AT bykovûa animplicitnumericalschemeforgasflowsimulationincascadeofvibratingairfoils AT gnesinvi animplicitnumericalschemeforgasflowsimulationincascadeofvibratingairfoils |