629.762 Численный расчет коэффициентов присоединенных масс тела, движущегося в слабо-сжимаемой жидкости

Плюснин А. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)

ПРИСОЕДИНЕННАЯ МАССА, ПОТЕНЦИАЛ УСКОРЕНИЙ, НЕСЖИМАЕМАЯ ЖИДКОСТЬ, СЖИМАЕМАЯ ЖИДКОСТЬ, АКУСТИЧЕСКОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ


doi: 10.18698/2309-3684-2019-4-1530


Показано, что все 36 коэффициентов присоединенных масс и моментов инерции тела, находящегося в безграничной идеальной несжимаемой жидкости, можно ввести для мгновенного состояния покоя, используя потенциалы ускорений вместо классических потенциалов скоростей, определяющих, в общем случае, несуществующие безвихревые безотрывные течения. При помощи численного эксперимента, выполнявшегося в рамках акустического приближения, исследован смысл данной концепции применительно к реальным жидкостям, обладающим свойством сжимаемости.


Грумондз В.Т., Половинкин В.В., Яковлев Г.А. Теория движения двусредных аппаратов. Математические модели и методы исследования. Москва, Вузовская книга, 2012, 644 с.
Дегтярь В.Г., Пегов В.И. Гидродинамика подводного старта ракет. Москва, Машиностроение, 2009, 448 с.
Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. Москва, Дрофа. 2003, 840 с.
Гогиш Л.В., Степанов Г.Ю. Отрывные и кавитационные течения. Москва, Наука, 1990, 384 с.
Белоцерковский О.М. Тонкая несущая поверхность в дозвуковом потоке газа. Москва, Наука, 1965, 244 с.
Белоцерковский С.М., Ништ М.И., Котовский В.Н., Федоров Р.М. Трехмерное отрывное обтекание тел произвольной формы. Москва, ЦАГИ, 2000, 265 с.
Лифанов И.К. Метод сингулярных интегральных уравнений и численный эксперимент в математической физике, аэродинамике, теории упругости и дифракции волн. Москва, ТОО «Янус», 1995, 519 с.
Головкин М.А., Головкин В.А., Калявкин В.М. Вопросы вихревой гидромеханики. Москва, Физматлит, 2009, 264 с.
Тимофеев В.Н. Построение полубесконечного эквивалентного тела при математическом моделировании дозвукового отрывного осесимметричного обтекания. Математическое моделирование и численные методы, 2016, № 4, с. 67–83.
Тимофеев В.Н. Особенности вихревой схемы при моделировании дозвукового обтекания с полубесконечным эквивалентным телом. Математическое моделирование и численные методы, 2017, № 4, с. 73–91.
Андронов П.Р., Гувернюк С.В., Дынникова Г.Я. Вихревые методы расчета нестационарных гидродинамических нагрузок. Москва, Изд-во Московск. ун-та, 2006, 184 с.
Cottet G.H., Koumoutsakos P. Vortex Methods: Theory and Practice. Cambridge, Cambridge University Press, 2000, 320 p.
Щеглов Г.А. Модификация метода вихревых элементов для расчета гидродинамических характеристик гладких тел. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2009, № 2, с. 26–35.
Marchevsky I.K., Shcheglov, G.A. Efficient semi-analytical integration of vortex sheet influence in 3D vortex method.5th International Conference on Particle-Based Methods — Fundamentals and Applications, 2017, pp.703–714.
Дергачев С.А., Щеглов Г.А. Моделирование обтекания тел методом вихревых элементов с использованием замкнутых вихревых петель. Научный вестник МГТУ ГА, 2016, № 223, с. 19–27.
Lamb H. Hydrodynamics. Cambridge, Cambridge University Press, 1932, 928 p.
Жуковский Н.Е. Аэродинамика. T. 4. Москва, Ленинград, Гостехиздат, 1949, 652 с.
Плюснин А.В. Численный эксперимент по расчету ускоренного движения
тела в вязкой сжимаемой жидкости в целях уточнения концепции присоединенных масс летательных аппаратов, движущихся в воде. Сборник трудов конференции «XLIII Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С. П. Королёва и других выдающихся отечественных ученых — пионеров освоения космического пространства», 2019, с. 149–172.
Кочин Н.Е., Кибель И.А., Розе Н.В. Теоретическая гидромеханика. Часть 1. Москва, Физматгиз, 1963, 584 с.
Batchelor G.K. An Introduction to Fluid Dynamics. Cambridge, Cambridge University Press, 2000, 615 p.
Saffman P.G. Vortex Dynamics. Cambridge, Cambridge University Press, 1992, 311 p.
Плюснин А.В. Расчет коэффициентов внутреннего и внешнего нестационарного взаимодействия корпуса ЛА с жидкостью методом граничных элементов. Математическое моделирование и численные методы, 2014, № 4, с. 77–100.
Петров А.Г. Аналитическая гидродинамика. Москва, ФИЗМАТЛИТ, 2010, 520 с.
Плюснин А.В. Практика решения задач газодинамики старта и взаимодействия ЛА с жидкостью и преподавание на Аэрокосмическом факультете. Сборник трудов конференции «XL Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С. П. Королёва и других выдающихся отечественных ученых — пионеров освоения космического пространства», 2016, с. 209–222.
Исакович М.А. Общая акустика. Москва, Наука, 1973, 496 с.
Хаскинд М.Д. Акустическое излучение колеблющихся тел в сжимаемой жидкости. Журнал экспериментальной и теоретической физики, 1946, т. 16, вып. 7, с. 634–646.
Седов Л.И. Плоские задачи гидродинамики и аэродинамики. Москва, Наука, 1980, 440 с.


Плюснин А.В. Численный расчет коэффициентов присоединенных масс тела, движущегося в слабо-сжимаемой жидкости. Математическое моделирование и численные методы. 2019. № 4. с. 15–30.



Скачать статью

Количество скачиваний: 488