ГОСТ Р 57700.8-2018 Численное моделирование физических процессов. Численное моделирование дозвуковых течений вязких жидкостей и газов. Верификация ПО

     4 Обтекание цилиндра невязким потоком

Рассматривается двумерное обтекание цилиндра потоком невязкой жидкости или невязкого газа в условиях малых дозвуковых скоростей [1] (см. рисунок 1). Цилиндр с радиусом установлен поперек потока. При предположении о потенциальном характере обтекания двумерное решение имеет вид:

- поле скоростей: , где ;

- модуль скорости на контуре цилиндра: ;

- распределение коэффициента давления по поверхности цилиндра: .

При сопоставлении результатов численного моделирования с представленным решением надо учитывать, что рассматриваемое аналитическое решение по отношению к реальным вязким течениям адекватно только на наветренной стороне цилиндра. Соответственно, если в численном моделировании используется модель невязкой жидкости, то результаты численного моделирования и аналитического решения должны совпадать во всей области течения. Если используется модель вязкой жидкости (числа Рейнольдса 10 и выше), то результаты должны соответствовать только на наветренной стороне.

    
Рисунок 1 - Двумерное обтекание цилиндра потоком невязкой жидкости или невязкого газа в условиях малых дозвуковых скоростей