Применение ЭВМ для аэродинамических расчетов (часть 1) |
Экономичность |
Все или почти все осуществленные до настоящего времени прикладные и фундаментальные исследования аэродинамики автомобиля являются экспериментальными. Причина такого преобладания экспериментальных исследований кроется в сложности процесса обтекания автомобилей. Поля скоростей течений трехмерны со многими малыми, но существенными деталями, зонами отрыва и турбулентности, в значительной мере затрудняющими аналитические исследования и численные расчеты. Конечно, эти же самые моменты затрудняют и экспериментальные исследования. Основная проблема в ходе экспериментальных исследований не связана с осуществлением измерений, методика проведения которых достаточно проста. Основные трудности возникают при анализе результатов, когда оказывается необычайно трудным отделить эффекты, проявляющиеся на одной части поверхности тела, от эффектов, проявляющихся в каком-либо другом месте. Вследствие этого зачастую очень трудно по результатам испытаний какого-либо одного тела сделать выводы, справедливые и для других тел. Существенный прогресс мог бы быть достигнут в том случае, если бы удалось численные результаты использовать для управления экспериментом. Характерные особенности числовых решений известны: они позволяют быстро проводить параметрические исследования, и получаемая с их помощью подробная информация позволяет исследовать причинно-следственные зависимости. Каковы с учетом указанных преимуществ перспективы использования численных методов в настоящее время и в будущем? Хорошую информацию о возможностях и трудностях числовых расчетов можно извлечь из работы Хирта и Рамшоу [73]. Их статья представляет собой обзор результатов, полученных при попытке численного расчета трехмерного потока с помощью использования уравнений Навье-Стокса, в ней обсуждаются также вопросы удовлетворения граничных условий, учета формы тела, точности, устойчивости, разрешающей способности, затрат машинного времени и стоимости расчетов. В качестве иллюстрации возможностей они привели результаты расчета обтекания трехмерным потоком упрощенной модели грузовика с прицепом. Предполагалось, что поток ламинарный, а число Рейнольдса в соответствии с шириной прицепа считалось равным 140. Newer news items:
Older news items:
|