Неявная численная схема моделирования течения газа в решетке колеблющихся профилей

Автор(и)

  • Ю. А. Быков Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України, Україна
  • Виталий Исаевич Гнесин Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України, Україна

Ключові слова:

чисельне моделювання, решітка турбіни, аеропружність

Анотація

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.

Біографії авторів

Ю. А. Быков, Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України

Кандидат технічних наук

Виталий Исаевич Гнесин, Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України

Доктор технічних наук, професор

Посилання

Brouwer, K., Crowell, A. R., McNamara, J. J. (2015) Rapid Prediction of Unsteady Aeroelastic Loads in Shock-Dominated Flows. Proceeding of 56th AIAA/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics and Materials Conference: 1-20.

Padmanabhan, M. A., Pasiliao, C. L., Dowell, E. H. (2014) Simulation of Aeroelastic Limit-Cycle Oscillations of Aircraft Wings with Stores. AIAA Journal 52(10): 2291-2299.

Chen, T., Xu, M., Xie, L. (2014) Aeroelastic Modeling Using Geometrically Nonlinear Solid-Shell Elements. AIAA Journal, 52(9): 1980-1993.

Kersken, H., Frey, C., Voigt, C., Ashcroft, G. (2012) Time-Linearized and Time-Accurate 3D RANS Methods for Aeroelastic Analysis in Turbomachinery. ASME Journal of Turbomachinery, 134(5): 051024-051024-8.

Gupta, K. K., Voelker, L. S. (2012) Aeroelastic Simulation of Hypersonic Flight Vehicles. AIAA Journal 50(3): 717-723.

Gnesin, V. I., Bykov, Y. A. (2004) Numerical investigation of aeroelastic characteristics of turbomachine blade cascade at off-design operation mode. Journal of Mechanical Engineering, 7(1): 31-40.

Gendel, S., Gottlieb, O., Degani, D. (2015) Fluid–Structure Interaction of an Elastically Mounted Slender Body at High Incidence. AIAA Journal, 53(5): 1309-1318.

Wilcox, D.C. (1988) Reassessment of the Scale-Determining Equation for Advanced Turbulence Models. AIAA Journal, 26(11): 1299-1310.

Beam, R. M., Warming, R. F. (1978) An Implicit Factored Scheme for the Compressible Navier-Stokes Equations. AIAA Journal, 16(4): 393-402.

Paige, C. C., Saunders, M. A. (1982) LSQR: An algorithm for sparse linear equations and sparse least squares. ACM Transactions on Mathematical Software, March 1982, 8(1): 43-71.

Bolcs, A., Fransson, T. H. (1986) Aeroelasticity in Turbomachines. Comparison of Theoretical and Experimental Cascade Results. Communication du Laboratorie de Thermique Appliquee et de Turbomachines, Lausanne, EPFL, 13. — 230 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2015-12-31

Номер

Розділ

Аеро- і гідромеханіка в енергетичних машинах