К вопросу об оптимизации технических устройств на основе иерархии математических моделей
Суровежко А.С., Мартыненко С.И.

Рассмотрена задача о топливном коллекторе, которую можно отнести к обратным задачам гидродинамики: необходимо определить геометрию распределительного канала коллектора, обеспечивающего равномерную раздачу топлива. Однако профилирование коллектора на основе 3D стационарных уравнений Навье-Стокса для турбулентного течения несжимаемой вязкой среды в шероховатых каналах требует непрактичных вычислительных усилий. Использована иерархия математических моделей: 1D-уравнения Навье-Стокса для профилирования и 3D-уравнения Навье-Стокса для калибровки 1D-модели. Показано, что используемая иерархия моделей позволяет существенно снизить объем вычислительной работы, необходимой для расчета оптимальной конструкции коллектора. Предложенный подход представляет интерес для оптимизации технических устройств различного назначения.

Ключевые слова: вычислительная гидродинамика, математическое моделирование, турбулентные внутренние течения, коллектор.

Название статьи, аннотация и ключевые слова на английском языке

  • Суровежко А.С. – Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, ул. Авиамоторная, 2, 111116, Москва; аспирант, , e-mail: assurovezhko@ciam.ru
  • Мартыненко С.И. – Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, ул. Авиамоторная, 2, 111116, Москва; науч. сотр., e-mail: Martynenko@ciam.ru
    Институт проблем химической физики РАН, просп. Семенова, д. 1, 142432, Московская область, г. Черноголовка; ст. науч. сотр., e-mail: Martynenko@ciam.ru