Моделирование нестационарного гидродинамического процесса в протяженной каверне
Автор: Михаил Геннадьевич Маслов
Организация: АО "ОКБМ Африкантов"
В работе приводятся результаты комплексных расчетно-экспериментальных исследований обтекания прямоугольной каверны, являющихся продолжением работы [1]. Цель исследований - отработка подхода по численному моделированию нестационарных процессов, возникающих при обтекании элементов проточной части изделий в интересах использования разработок на универсальных атомных ледоколах.
Обтекание каверны производилось воздушным потоком на дозвуковых величинах скорости (число Маха M < 0,3) в канале с круглым сечением.
Анализ результатов расчетно-экспериментальных исследований показал прямую взаимосвязь характерной частоты следования вихревых структур в каверне, с частотами акустических мод, локализованных на участках всасывающего или напорного трубопровода.
В работе проведено сопоставление полученных результатов численных расчетов с результатами исследований, опубликованных в открытых литературных источниках [2,3]. Кроме того, показана удовлетворительная сходимость результатов численных и экспериментальных исследований, а также описаны некоторые проблемы численного моделирования потока при обтекании каверн.
1. Колесникова Е.В., Зайцев Д.К., Смирнов Е.М., Будников А.В., Шмелев Е.И., Маслов М.Г., Акустический резонанс в кольцевой полости с осевым транзитным потоком // Журнал Известия РАН, Механика Жидкости и Газа, 2024г. №4. С. 150-162.
2. Rockwell D. Naudascher.E. Self-Sustaining Oscillations of Flow Past Cavities // Journal of Fluids Engineering, 1978, Vol.100 P. 153-165
3. Rossiter J. E. Wind Tunnel Experiments on the Flow Over Rectangular Cavities at Subsonic and Transonic Speeds // Royal Aircraft Establishment Technical Rept. 64037, 1964.
