Euler and N-S calculations of oscillating transonic cascades

Autor: Shiratori, Toshimasa, Noguchi, Yasuo
Jazyk: japonština
Rok vydání: 1999
Předmět:
Zdroj: 航空宇宙技術研究所特別資料 = Special Publication of National Aerospace Laboratory. 41:155-160
ISSN: 0289-260X
Popis: 航空宇宙技術研究所 24-26 Jun. 1998 東京 日本
National Aerospace Laboratory 24-26 Jun. 1998 Tokyo Japan
翼上面前縁近傍に衝撃波を伴う2次元ピッチング振動翼列に対して、オイラー方程式と薄層近似ナビエ・ストークス方程式に基づく数値計算を行った。この仕事は、計算機による結果とNASAの実験結果と線形理論の予測を比較することによって翼列の空力不安定性に対する衝撃波の効果を研究することである。この計算には、変形グリッドに組み込まれたTVD(全変動減少)スキームを用いたが、これは、2次の正確な時間前進フラックスの差分スプリッティング法である。この結果、翼間の位相角度が0度と90度の場合は、非定常空力仕事の計算結果は実験値および線形理論値と良く一致したが、-90度と180度の場合は計算値が大きくなった。後者の予測の変動は主に衝撃波変動に起因して、これは実験と理論では充分に評価されていないものである。ナビエ・ストークス計算で得られた非定常流れ場は衝撃波と境界層の強い相互作用および境界層剥離を示していたが、2つの解の間の非定常空力仕事は相対的に小さかった。
A numerical calculation based on the Euler/thin layer Navier-Stokes (N-S) equations has been carried out on a pitch oscillating two dimensional transonic cascade with shocks near the leading edge. The work is to investigate the effects of shock wave on the aerodynamic instability of the cascade through the comparisons between the computational results and the NASA's experimental results & the linearized theory prediction. The second order accurate time marching flux difference splitting TVD (Total Variation Diminishing) scheme implemented on a deforming computational grid is used. The results show that the unsteady aerodynamic works of the present calculations agree well with values of the experiments and the linearized theory in the cases of interblade phase angle of 0 and 90 deg, whereas the computations give the larger values than those in the cases of -90 and 180 deg. The variation in the prediction of the latter case is mainly due to the larger shock movements which have not be estimated in the experiments and the theory sufficiently. The unsteady flow field obtained by the N-S calculation showed the strong shock/boundary layer interaction and boundary layer separation, however the differences of the unsteady aerodynamic works between the two solutions were relatively small.
資料番号: AA0001958022
レポート番号: NAL SP-41
Databáze: OpenAIRE