Высокопроизводительные вычисления в технической физике. Численное моделирование турбулентных течений

Description

Учебное пособие. — СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. — 143 с. Издание содержит введение в современную теорию турбулентных течений и изложение основных подходов к методам их численного моделирования с использованием высокопроизводительных компьютеров. Даётся теоретическое обоснование метода на основе осреднения по Рейнольдсу, метода моделирования крупных вихрей и гибридных методов (прежде всего — метода отсоединённых вихрей). Выбор рассматриваемых моделей определяется их реализацией в текущих версиях вычислительных гидродинамических пакетов Ansys Fluent и Ansys CFX. Кроме того, пособие содержит краткое обсуждение таких современных подходов к численному моделированию турбулентных течений (новое поколение моделей осреднения, неявное моделирование подсеточной диссипации в методе крупных вихрей), которые в настоящее время находятся в стадии исследований. Приведён пример использования изложенных методов в расчёте турбулентного обтекания тела (боковое зеркало автомобиля) с обширным отрывом потока. Предназначено для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки 140400 «Техническая физика», а также для студентов и аспирантов других направлений, научных сотрудников и инженеров, использующих математическое моделирование турбулентных течений.