О ВЗАИМНОМ ВЛИЯНИИ РАСПОЛОЖЕНЫХ В РЯД ЦИЛИНДРОВ В ПОТОКЕ ВЯЗКОЙ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ

Abstract

Рассмотрены задачи об обтекании вязкой несжимаемой жидкостью группы тел, состоящей из двух или трех цилиндров одинакового диаметра, при различном ее положении относительно потока. Математическое моделирование выполнено для числа Рейнольдса, равного 80. При проведении вычислительных экспериментов численно решены уравнения Навье–Стокса несжимаемой жидкости с применением метода контрольных объемов с помощью программного комплекса OpenFOAM. Выполнены параметрические исследования с варьированием зазора между цилиндрами и угла поворота группы относительно невозмущенного потока. Получены сравнения аэродинамических характеристик цилиндра в группе с аэродинамическими характеристиками единичного цилиндра для каждого рассматриваемого случая. Проанализированы изменения чисел Струхаля и наличие дополнительных гармоник нестационарных аэродинамических характеристик цилиндра в группе, а также изменение общей картины течения. Рассмотрены физические особенности и классификация режимов обтекания групп цилиндров при различных значениях зазора между цилиндрами и угла поворота группы. Выявлены закономерности обтекания для группы из двух и группы из трех цилиндров. Показано, что наличие нескольких близко расположенных цилиндров в потоке вязкой несжимаемой жидкости может привести к существенному изменению общей картины течения и аэродинамических характеристик цилиндра в группе.