Об одном численно-аналитическом подходе к решению задачи генерации звука тонким крылом. Часть II. Схема применения для нестационарных задач

Abstract

Проанализированы численные схемы решения уравнения распространения малых нестационарных возмущений от тонкого крыла. Указаны их особенности, преимущества и недостатки. Отмечено, что схемы смешанного типа, в которых временная переменная не отделяется от пространственных, а непосредственно включена в общую расчетную молекулу, позволяют более точно учесть специфику решения в задачах с быстро изменяющимися параметрами течения. В качестве примера применения одной из таких схем приведено дальнейшее развитие численно-аналитического подхода для нестационарных задач акустики. На его основе проведен численный расчет задачи генерации звука при обтекании тонкого крыла (лопасти винта) нестационарным потокам при различных кинематических и геометрических параметрах.

Проаналізовано чисельні схеми розв'язання рівняння поширення малих нестаціонарних збурень від тонкого крила. Вказано їхні особливості, переваги й недоліки. Відзначено, що схеми змішаного типу, в яких часова змінна не відокремлюється від просторових, а безпосередньо включена до загальної розрахункової молекули, дозволяють більш точно врахувати специфіку розв'язку в задачах зі швидкою зміною параметрів течії. Як приклад застосування однієї з таких схем наведено подальший розвиток чисельно-аналітичного підходу для нестаціонарних задач акустики. На його базі проведено чисельний обрахунок задачі генерації звука при обтіканні тонкого крила (лопаті гвинта) нестаціонарним потоком при різних кінематичних і геометричних параметрах.

The numerical schemes for solving of equation of propagation of small disturbances are analyzed. Their features, benefits and drawbacks are shown. It is noted that the mixed schemes, where time variable is not separated from spatial ones, but is included to common computation molecule, allow more accurate accounting of peculiarities of solving of the problems with fast changing flow parameters. Further development of the numerically-analytical approach for non-stationary acoustical problems is given as an example of application of such scheme. On its base, a numerical computation of the problem on sound generation by the unsteady flow around the thin wing (screw blade) is carried out for different kinematic and geometrical parameters.