Для сравнения на рис. 7 показаны результаты расчета, выполнен-
ного с учетом трения по зависимости (21) известным консервативным
численным методом распада разрыва (РПР) [2, 3] с тем же числом
ячеек. Эти расчеты показали значительное искажение формы импуль-
са, особенно его заднего фронта; по амплитуде неточность составила
20%. В целях получения результата с нужной точностью оказалось
необходимым увеличивать число расчетных ячеекдо 600, при этом
время вычислений возрастает примерно в 10 раз по сравнению с из-
ложенной новой версией МХПС.
По результатам данной работы можно сделать следующие выводы.
1. Представлены основные расчетные соотношения новой версии
численного метода характеристик с плавающей сеткой, который обес-
печивает выполнение интегральных законов сохранения.
2. Представлены соотношения — аналоги “гидравлического подхо-
да” для одномерного нестационарного течения в трубах, позволяющие
учесть трение и теплообмен со стенками.
3. Показана неточность, которая может быть получена при расче-
тах импульсов в случае использования известных соотношений для
коэффициента трения
λ
.
4. С помощью специальных экспериментальных исследований
определена степень затухания импульсов в широком диапазоне ам-
плитуд и чисел Re.
5. В результате обработки экспериментальных данных по импуль-
сам, характерным для впускных и выпускных систем поршневых дви-
гателей, получена зависимость коэффициента трения от числа Re.
6. Численные расчеты прошедших и отраженных импульсов, вы-
полненные с использованием полученной зависимости
λ
=
λ
(
Re
)
,
показали хорошее согласование с результатами соответствующих экс-
периментов.
7. Показаны преимущества разработанной консервативной версии
метода характеристик с плавающей сеткой по сравнению с методом
распада разрыва, в частности по времени счета.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. B e n s o n R., G a l l o w a y S. An experimental and analytical investigation of the
gas exchange process in a multicylinder pressure-charged two-stroke engine // Proc.
In. Mech. Eng. – 1968. – V. 183. Pt. 1. No. 14. – P. 253–267.
2. П и р у м о в У. Г., Р о с л я ко в Г. С. Численные методы газовой динамики. –
М.: Высш. шк., 1987. – 323 с.
3. Р у д о й Б. П. Прикладная нестационарная гидрогазодинамика: Учеб. пособие.
– Уфа: УАИ, 1988. – 184 с.
4. Г р и ш и н Ю. А. Веpсия метода характеристик с плавающей сеткой // Мате-
матическое моделирование. – 2002. – Т. 15. – № 8. – С. 3–8.
5. Р e t e r s B., G o s m a n A. Numerical simulation of unsteady flow in engine intake
manifolds // SAE Paper № 930609.
6. Г р и ш и н Ю. А. Консервативный метод характеристик с плавающей сеткой //
Тез. докл. V Междунар. конф. по неравновесным процессам в соплах и струях
(NPNJ), Самара, 5–10 июля 2004 г. – М.: Вузовская книга, 2004. – С. 79–80.
36 ISSN 0236-3941. ВестникМГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 3
