Interaction of two counter-rotating supersonic vortices

Abstract

В работе представлено численное исследование двух противоположно вращающихся сверхзвуковых вихрей. Два соосных прямых полукрыла с острыми передней и задней кромками рассматривались в качестве вихре-генераторов при числе Маха набегающего потока M∞ = 3. Численные расчеты были проведены на суперкомпьютерной системе К-60 в Институте Прикладной Математики им. М.В. Келдыша РАН с использованием параллельного алгоритма для моделирования турбулентных течений. Был применен подход, основанный на методе URANS с моделью турбулентности SA. Численные результаты были получены в области равной 10 хордам крыльев от оси крыльев вниз по потоку. В вихревом следе были численно получены параметры течения, в частности, данные на осях концевых вихрей и в поперечных сечениях. Был проведен анализ данных в зависимости от расстояния от крыльев-генераторов. Ключевые слова: сверхзвуковые течения, турбулентные течения, противоположно вращающиеся вихри, концевой вихрь. Генераторы контр-вращающихся вихрей с распределением давления на них, линии тока с концевой хорды, модуль завихренности в поперечном сечении x = 0.12, M∞ = 3 Взаимодействие ударной волны и концевых вихрей: распределение давления в сечении вдоль потока, проходящем через общую ось крыльев-генераторов (y = 0.0) M∞ = 3