Применение схем высокого порядка аппроксимации при моделировании процессов торможения сверхзвуковых течений в прямоугольных каналах

Авторы

  • Алексей Матвеевич Липанов Институт механики УрО РАН
  • Сергей Андреевич Карсканов Институт механики УрО РАН

DOI:

https://doi.org/10.7242/1999-6691/2013.6.3.33

Ключевые слова:

сверхзвуковое течение, торможение сверхзвукового потока, число Маха, высокий порядок аппроксимации, скачок уплотнения

Аннотация

В работе с высоким порядком точности исследуется процесс торможения при сверхзвуковом течении газа в прямоугольном трехмерном канале квадратного сечения. На примере торможения сверхзвукового вязкого потока показано образование системы псевдопрямых и икс-образных скачков. Приводится структура течения для различных значений числа Маха. Представлена методика интегрирования уравнений газовой динамики, основанная на WENO-алгоритмах и симметричных конечно-разностных схемах высокого порядка аппроксимации, позволяющая определять характеристики высокоскоростных закритических потоков газа.

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Библиографические ссылки

Липанов А.М. Теоретическая гидромеханика ньютоновских сред. – М.: Наука, 2011. – 551 с.
2. Vedeneev V.V., Guvernyuk S.V., Zubkov A.F. Kolotnikov M.E. Experimental investigation of single-mode panel flutter in supersonic gas flow // Fluid Dyn. – 2010. – V. 45, N. 2. – P. 312-324. DOI
3. Kashkin Yu.F., Konovalov A.E., Krasheninnikov S.Yu., Lyubimov D.A., Pudovikov D.E., Stepanov V.A. Experimental and numerical investigation of separated flows in subsonic diffusers // Fluid Dyn. – 2009. – V. 44, N. 4. – P. 555-565. DOI
4. Лысенко В.И., Семенов Н.В., Смородский Б.В. Устойчивость сверхзвукового следа за плоской пластиной (сравнение результатов расчета и эксперимента) // МЖГ. – 2008. – № 6. – С. 36-39.
5. Lysenko V.I. Experimental studies of stability and transition in high-speed wakes // J. Fluid Mech. – 1999. – V. 392. – P. 1-26 DOI
6. Липатов И.И. Процессы торможения сверхзвуковых течений в каналах // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Математика. Механика. Информатика. – 2008. – Т. 8, № 3. – С. 49-56.
7. Газовая динамика. Сер. Аэродинамика больших скоростей / Под ред. Г. Эммонс. – М., Физматлит, 1957.
8. Липанов А.М., Кисаров Ю.Ф., Ключников И.Г. Численный эксперимент в классической гидромеханике турбулентных потоков. – Екатеринбург: УрО РАН, 2001. – 162 с.
9. Jiang G.-S., Shu C.-W. Efficient implementation of weighted ENO schemes // J. Comput. Phys. – 1996. – V. 126, N. 1. – P. 202-228. DOI
10. Кудрявцев А.Н., Поплавская Т.В., Хотяновский Д.В. Применение схем высокого порядка точности при моделировании нестационарных сверхзвуковых течений // Матем. моделирование. – 2007. – Т. 19, № 7. – С. 39-55.
11. Shu C.-W. High order ENO and WENO schemes for computational fluid dynamics // High-Order Methods for Computational Physics. Lecture Notes in Computational Science and Engineering. – V. 9. – P. 439-582. DOI
12. Gottlieb S., Shu C.-W. Total variation diminishing Runge–Kutta schemes // Math. Comput. – 1998. – V. 67, N. 221. – P. 73-85. DOI

###

Lipanov A.M. Teoreticeskaa gidromehanika n’utonovskih sred. - M.: Nauka, 2011. - 551 s.
2. Vedeneev V.V., Guvernyuk S.V., Zubkov A.F. Kolotnikov M.E. Experimental investigation of single-mode panel flutter in supersonic gas flow // Fluid Dyn. - 2010. - V. 45, N. 2. - P. 312-324. DOI
3. Kashkin Yu.F., Konovalov A.E., Krasheninnikov S.Yu., Lyubimov D.A., Pudovikov D.E., Stepanov V.A. Experimental and numerical investigation of separated flows in subsonic diffusers // Fluid Dyn. - 2009. - V. 44, N. 4. - P. 555-565. DOI
4. Lysenko V.I., Semenov N.V., Smorodskij B.V. Ustojcivost’ sverhzvukovogo sleda za ploskoj plastinoj (sravnenie rezul’tatov rasceta i eksperimenta) // MZG. - 2008. - No 6. - S. 36-39.
5. Lysenko V.I. Experimental studies of stability and transition in high-speed wakes // J. Fluid Mech. - 1999. - V. 392. - P. 1-26 DOI
6. Lipatov I.I. Processy tormozenia sverhzvukovyh tecenij v kanalah // Izv. Sarat. un-ta. Nov. ser. Ser. Matematika. Mehanika. Informatika. - 2008. - T. 8, No 3. - S. 49-56.
7. Gazovaa dinamika. Ser. Aerodinamika bol’sih skorostej / Pod red. G. Emmons. - M., Fizmatlit, 1957.
8. Lipanov A.M., Kisarov U.F., Klucnikov I.G. Cislennyj eksperiment v klassiceskoj gidromehanike turbulentnyh potokov. - Ekaterinburg: UrO RAN, 2001. - 162 s.
9. Jiang G.-S., Shu C.-W. Efficient implementation of weighted ENO schemes // J. Comput. Phys. - 1996. - V. 126, N. 1. - P. 202-228. DOI
10. Kudravcev A.N., Poplavskaa T.V., Hotanovskij D.V. Primenenie shem vysokogo poradka tocnosti pri modelirovanii nestacionarnyh sverhzvukovyh tecenij // Matem. modelirovanie. - 2007. - T. 19, No 7. - S. 39-55.
11. Shu C.-W. High order ENO and WENO schemes for computational fluid dynamics // High-Order Methods for Computational Physics. Lecture Notes in Computational Science and Engineering. - V. 9. - P. 439-582. DOI
12. Gottlieb S., Shu C.-W. Total variation diminishing Runge-Kutta schemes // Math. Comput. - 1998. - V. 67, N. 221. - P. 73-85. DOI

Загрузки

Опубликован

18.10.2013

Выпуск

Раздел

Статьи

Как цитировать

Липанов, А. М., & Карсканов, С. А. (2013). Применение схем высокого порядка аппроксимации при моделировании процессов торможения сверхзвуковых течений в прямоугольных каналах. Вычислительная механика сплошных сред, 6(3), 292-299. https://doi.org/10.7242/1999-6691/2013.6.3.33