Рис. 4. Вихревой следза диском (
а
) и шаром (
б
)
В расчетах [7] был получен стационарный коэффициент сопро-
тивления шара, близкий к докритическому значению, равному
0
,
47
.
С использованием симметричных вортонов-отрезков для шара с пара-
метрами
N
1
= 10
,
N
2
= 24
получен коэффициент
C
Xa
= 0
,
101
, для
шара с параметрами
N
1
= 17
,
N
2
= 34
–
C
Xa
= 0
,
252
, для шара с
параметрами
N
1
= 20
,
N
2
= 40
–
C
Xa
= 0
,
224
. Таким образом, с уве-
личением дискретизации вычисленный коэффициент сопротивления
приближается к закритическому значению
0
,
2
. На рис. 4,
б
в качестве
примера показан вихревой след, сформированной
N
= 3763
ВЭ (от-
мечены на рисунке точками), в конце расчета (
t
= 80
).
Таблица
Зависимость коэффициента сопротивления диска
от дискретизации
N
1
×
N
2
Вычисленный
C
X
Погрешность, %
10
×
24
0,87
25,3
22
×
24
1,05
10,2
22
×
30
1,08
7,3
22
×
36
1,13
3,1
40
×
38
1,18
1,8
Поскольку кризис обтекания шара происходит в диапазоне чисел
Рейнольдса от
10
5
до
4
·
10
5
, можно сделать вывод, что для моделирова-
ния течений среды с малой вязкостью предпочтительнее использовать
симметричный вортон-отрезок, чем ВЭ из работ [3, 4].
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 2 33
