Оперативный расчёт трансзвукового обтекания компоновок ЛА с учётом влияния вязкости

Карась Олег Владимирович, Ковалёв Владимир Ефимович
ЦАГИ, НИО-2

Представлен развёрнутый обзор разработанных оперативных (0.5~5 мин.) алгоритмов и программ расчета трансзвукового обтекания компоновок ЛА с учетом влияния вязкости (включая малые срывные зоны), ориентированных на массовое использование в задачах аэродинамического проектирования.

В основе моделирования - итерационная схема вязко-невязкого взаимодействия.

Пространственный ламинарный и турбулентный пограничный слой на крыльях и оперении рассчитывается конечно-разностным обратным маршевым методом, применимым, в том числе, и для расчета тонких срывных зон.

Для внешнего невязкого течения используются модели полного потенциала, Эйлера, Коши-Римана. Численное интегрирование результирующих уравнений осуществляется на основе быстрых неявных методов. Для расчета многоэлементных компоновок используется подход "Химера", расчетные сетки генерируются автоматически.

Согласование внешнего невязкого и внутреннего (пограничный слой) решений осуществляется на основе квазиодновременной схемы вязко-невязкого взаимодействия, обеспечивающей быструю сходимость вязко-невязких итераций.

Наряду со стационарными задачами представлена программа расчета нестационарного обтекания компоновок с гармонически колеблющейся поверхностью. (Быстрый расчет аэродинамических производных на до-, транс- и сверхзвуковых режимах с учетом влияния вязкости при произвольных числах Струхаля для многоэлементных конфигураций.)