Основные задачи вычислительной гидродинамики

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 01:39 | 04.03.2013 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Основные задачи вычислительной гидродинамики. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Рисунок 2. Гидродинамика.

Замечание 1

Выбор подхода к решению задачи вычислительной гидромеханики не всегда является очевидным; существует огромное количество различных методов, которые упрощенно можно разделить на 3 класса: эйлеровы – расчет ведется на неподвижной сетке; лагранжевы - сетка движется вместе с частицами среды; гибридные подходы соединяют в себе преимущества методов обоих классов.

При решении задач гидроупругости предпочтительными являются лагранжевы и гибридные методы, поскольку область, занятая жидкостью или газом, изменяется на каждом шаге расчета: ее форма зависит от деформации и перемещения обтекаемых тел, которые, в свою очередь, определяются действующими на них гидродинамическими нагрузками.

Существует весьма узкий, однако крайне важный с практической точки зрения класс задач, предполагающий точное моделирование течений с малыми дозвуковыми скоростями, когда влиянием сжимаемости среды можно в итоге пренебречь. Если область, в которой завихренность отлична от нуля, сравнительно невелика (что обычно наблюдается при моделировании внешнего обтекания материальных тел), то для решения таких задач могут быть особенно эффективны сеточные лагранжевы вихревые методы.

Вопросам ускорения вычислений в вихревых методах посвящено достаточное количество работ; основные пути повышения скорости счета — это использование приближенных быстрых методов и применение параллельных вычислительных алгоритмов с применением новейших технологий. При проведении практических расчетов в зависимости от решаемой задачи могут представлять интерес как нестационарное поле скоростей среды и поле давления в ней, так и распределение давления по обтекаемому профилю, а также интегральные величины действующих на профиль со стороны потока нагрузок — лобового сопротивления, подъемной силы и аэродинамического момента

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Основные задачи вычислительной гидродинамики, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.