Record Details

THE IMPLEMENTATION OF HYBRID METHODS FOR NUMERICAL SIMULATION FLOW ANALYSIS AROUND AN AIRCRAFT WITH THE USE OF OpenFOAM SOFTWARE PACKAGE

Civil Aviation High TECHNOLOGIES

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title THE IMPLEMENTATION OF HYBRID METHODS FOR NUMERICAL SIMULATION FLOW ANALYSIS AROUND AN AIRCRAFT WITH THE USE OF OpenFOAM SOFTWARE PACKAGE
РЕАЛИЗАЦИЯ ГИБРИДНОЙ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ОБТЕКАНИЯ МАНЕВРЕННОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТКРЫТОГО ПАКЕТА OpenFOAM
 
Creator Владимир Калугин Тимофеевич; МГТУ им. Н.Э. Баумана
Андрей Епихин Сергеевич; МГТУ им. Н.Э. Баумана
 
Subject открытый пакет OpenFOAM; нестационарные вихревые течения; летательный аппарат; тормозной щиток; гибридная методика расчета; совмещение RANS и LES подходов
 
Description The article describes the possibility of implementing the open source CFD software package OpenFOAM for aer- odynamic characteristics calculation of aircraft taking into account the local turbulence flows. Computational simulation methods of turbulent flows were reviewed and it was recommended to use eddy-resolving approaches and to carry out the analysis of numerical schemes and constants of subgrid model for computational calculation of large scale vortex. The arti- cle contains recommendations how to use different turbulence models for numerical simulation of unsteady vortex flows. The analysis of numerical schemes was carried out by solving the problem of homogeneous isotopic turbulence decay on the bases of software package OpenFOAM and RANS-LES approach implementation. The method of combined implemen- tation of RANS-LES approaches with the use of zonal RANS-LES methods were described and implemented in OpenFOAM software package. As an example of the hybrid RANS-LES approach the task of simulation flow field around an aircraft with airbrake at subsonic speed (50 m/s) has been tested. Flow structure has been obtained and compared with experimental data and other simulation methods.
Показана возможность применения открытого вычислительного комплекса OpenFOAM для расчета аэроди- намических характеристик летательного аппарата с учетом локальных отрывных течений. Проведен обзор методов моделирования турбулентных течений и установлено, что для численного расчета крупномасштабных вихревых структур целесообразно использовать вихреразрешающие подходы, а также проводить анализ численных схем и ка- либровку констант подсеточной модели. В работе даны рекомендации по использованию различных моделей турбу- лентности для моделирования вихревых течений. Проведен анализ диссипативности численных схем путем решения задачи о вырождении однородной изотропной турбулентности с применением пакета OpenFOAM и LES подхода. Описана и реализована методика совмещения RANS и LES подходов с применением зонирования расчетной области. В качестве примера применения реализованной методики расчета проведено численное моделирование обтекания тормозного щитка, установленного на фюзеляж перспективного маневренного самолета. Получены структуры обте- кания летательного аппарата при дозвуковой скорости 50 м/с и его аэродинамические характеристики, а также прове- дено сравнение с экспериментальными данными и другими подходами моделирования турбулентных течений.
 
Publisher Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)
 
Date 2016-11-28
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://avia.mstuca.ru/jour/article/view/835
 
Source Civil Aviation High TECHNOLOGIES; № 226 (2016); 131-138
Научный вестник МГТУ ГА; № 226 (2016); 131-138
2079-0619
 
Language rus
 
Relation http://avia.mstuca.ru/jour/article/view/835/714
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).