Численное моделирование трехмерных газодинамических процессов в камерах сгорания РДТТ на основе метода геометрически-адаптивных сеток - page 13

эта скорость оказывается в случае вязкого газа примерно на 5% ниже
(различие около 100 м/с) по сравнению с моделью идеального газа (см. табл . 3). Максимальное даление в камере сгорания, наоборот, в случае
вязкого газа выше примерно на 7% (абсолютное значение 8–9 атм). В результате численного моделирования установлено, что наличие
в рабочем тракте донной области (см. рис. 2), что характерно для рас - сматриваемого типа двигателей , существенно влияет на распределение
параметров в РДТТ. Так, давление в донной области примерно на 7–
8% выше, чем в камере сгорания на установившемся режиме , а ради - альная компонента скорости vr в дoнной области имеет значительные
отрицательные значения (– 112 м/с ) при этом режиме. Максимального
значения компонент vr достигает в сопловом блоке и на установившем- ся режиме оно составляет 316 м/с . Следует отметить, что разработанный метод построения геометри - чески -адаптивных сеток обеспечивает требуемую гладкость решения в
окрестности криволинейных границ . Кроме того, характерное для это- го метода естественное сгущение сетки в зонах с наиболее искривлен - ными участками поверхности области обеспечивает повышенную “ раз- решающую способность” метода, т. е. возможность получения инфор - мации о решении в более мелких ячейках сетки. Выводы. Разработан метод геометрически -адаптивных сеток для
решения трехмерных нестационарных задач течения продуктов сгора- ния в соплах. На основе этого метода проведено численное моделиро - вание газодинамических процессов течения продуктов горения твер- дых топлив в камере сгорания типового РДТТ. Показано, что учет эф - фекта вязкости продуктов сгорания существенно влияет на параметры
установившегося режима течения в сопловом тракте.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. П и р у м о в У. Г., Р о с л я к о в Г. С. Численные методы газовой динамики. – М.: Высшая школа, 1987.
2. Ш е в е л е в Ю. Д. Пространственные задачи вычислительной аэрогидродина- мики. – М.: Наука, 1986.
3. С а м а р с к и й А . А., П о п о в Ю. П. Разностные методы решения задач
газовой динамики. – М.: Наука, 1992.
4. Р и х т м а й е р Р., М о р т о н К. Разностные методы решения краевых
задач . – М.: Мир, 1972.
5. Г и л ь м а н о в А. Н. Методы адаптивных сеток в задачах газовой динамики. – М.: Наука, 2000.
6. Д и м и т р и е н к о Ю. И., Д и м и т р и е н к о И. Д. Численное моделирование
процессов горения смесевых твердых топлив // Вестник МГТУ им. Н .Э. Баумана. Сер. “ Естественные науки”. – 2001. – № 2. – С. 9–23.
7. Д и м и т р и е н к о Ю. И., Д и м и т р и е н к о И. Д. Численное моделирование
нестационарных процессов горения в модельных РДТТ // Вопросы оборонной
техники . Сер . 15. – 2002. – Вып. 1–2. – С. 3–10.
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2005. № 3 57