Введение к работе
Диссертация посвящена численному исследованию задачи циркуляционного обтекания системы произвольных профилей безграничным потенциальным потоком идеальной несжимаемой жидкости. В качестве численного метода использован метод граничных элементов (МГЭ).
Актуальность темы. В последние десятилетия интенсивно развивается метод граничных элементов, который широко применяется в различных задачах механики сплошной среды (гидродинамике, теории упругости и др.). Простота реализации и достаточно высокая точность позволяют считать МГЭ одним из эффективных численных методов. В основе МГЭ заложены интегральные соотношеїшя Грина, которые получены для однозначных и непрерывных вместе со своими производными до второго порядка функций, эбласть при этом считается ограниченной. В теории крыла область течения жидкости может быть и неограниченной, а искомые функции иметь эсобенности как во внутренних точках, так и на бесконечности. Поэтому івляется актуальной разработка численных алгоритмов расчета крыловых профилей на основе МГЭ.
Цель диссертационной работы. Разработка численного алгоритма эешения задачи циркуляционного обтекания произвольной системы профилей ла основе метода граничных элементов и его применение к расчету обтекания :истемы профилей вблизи экрана и к расчету обтекания диффузора.
Научная новизна. Интегральная формула Грина обобщена на функции : особыми точками типа кратный полюс как внутри области, так и на 5есконечности. Впервые метод граничных элементов применен к ісследованию обтекания системы произвольных профилей безграничным татском жидкости и вблизи экрана. Применен новый подход к числеішому )асчету обтекания диффузора.
Достоверность. Достоверность полученных численных результатов юдтверждается сравнением с аналитическим решением тестовых задач.
Практическая ценность. Результаты диссертационной работы позволяют рассчитать основные гидродинамические характеристики течений, возникающих при обтекании системы произвольных профилей. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании крыльев сложной конфигурации с выбором предпочтительных характеристик их обтекания.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и
обсуждались на Международной научно-технической конференции
"Актуальные проблемы математического моделирования и
автоматизированного проектирования в машиностроении" в г. Казани в 1995г., на VI Всероссийской научной школе "Гидродинамика больших скоростей" в г. Чебоксары в 1996 г., на Итоговых научных конференциях преподавателей Чувашского государственного университета им. И.Н.Ульянова в 1992-1994, 1997 г., на научном семинаре "Взаимодействие сплошных сред" под руководством профессора А.Г. Терентьева (г. Чебоксары).
Публикации. По теме диссертации опубликовано четыре работы, три из них выполнены совместно с научным руководителем А.Г.Терентьевым.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы - 106 страниц. Количество рисунков - 31. Таблиц - 7. Список литературы насчитывает 76 наименований.