INTRODUCCIÓN VGK es un método CFD (dinámica de fluidos computacional) codificado en Fortran para predecir las características aerodinámicas de un perfil aerodinámico bidimensional de un solo elemento. en una corriente subsónica libre@ incluyendo los efectos de la viscosidad (capas límite y estela) y las ondas de choque. VGK utiliza un enfoque iterativo para resolver ecuaciones en diferencias finitas acopladas para la región de flujo no viscoso y la región de flujo viscoso (representadas por ecuaciones integrales). Las capas límite del perfil aerodinámico deben fijarse para que VGK produzca resultados que correspondan al flujo real, pero el código ha sido calibrado con datos experimentales para proporcionar un método de estimación de un límite de separación; consulte la Ref. 2 y Parte 3. VGK se desarrolló durante un período de años en RAE (ahora DERA@ Farnborough)@ y ESDU International plc lo pone a disposición según los términos de un acuerdo con DERA?. Los derechos de autor de Crown se conservan en el código fuente de VGK. Los elementos de datos relacionados con VGK@ de los cuales este es el primero@ son: Parte 1: Principios y resultados@ Parte 2: Manual de usuario para operación con sistemas MS-DOS y UNIX@ Parte 3: Estimación de un límite de separación en flujo transónico@ Parte 4: Uso de VGK para calcular el aumento de arrastre de excrecencia (por publicar) @ Parte 5: Manual de usuario para la variante ESDUview (por publicar). VGK se puede utilizar para determinar flujos viscosos y no viscosos. Para casos viscosos es necesario especificar las ubicaciones de transición de la capa límite; consulte la Sección 4 para obtener orientación al respecto. Las características principales de VGK se describen en la Sección 3@, incluidos los elementos de flujo viscoso y no viscoso@ las rejillas computacionales@ y el proceso de solución. La determinación del arrastre se considera especialmente en la Sección 3.4. Las formas precisas del esquema de diferencias finitas y del procedimiento de iteración empleados en una 'ejecución' particular de VGK se rigen por una serie de parámetros@ que se enumeran en la Sección 3.3. Los valores de estos parámetros pueden ser seleccionados por el usuario. Los valores predeterminados para estos parámetros se proporcionan junto con comentarios sobre los efectos en los resultados de VGK de las variaciones de estos valores. El rendimiento de VGK@ en términos de precisión de sus resultados@ se considera en la Sección 5 para flujos no viscosos@ donde se dan comparaciones con otros métodos teóricos@ y en la Sección 6 para flujos viscosos@ donde se presentan comparaciones con experimentos. Para flujos en los que la capa límite del perfil aerodinámico está unida y las ondas de choque presentes son relativamente débiles (lo que incluye la mayoría de las condiciones de diseño del perfil aerodinámico), el rendimiento del VGK es bueno y el coeficiente de resistencia se predice bien. Cuando la capa límite está localmente separada o cerca de la separación, VGK aún puede dar una indicación valiosa de los parámetros de flujo, pero su precisión no es tan buena. En las referencias 2 y 22 se presentan los cálculos que utilizan una versión anterior del código VGK. Cuando se repiten dichos cálculos con la versión actual de VGK, se obtienen resultados ligeramente diferentes debido a cambios menores en el código que se han incorporado a lo largo de un período de años. Sin embargo, los cálculos repetidos que se han llevado a cabo no han revelado diferencias significativas. Debido a su buen rendimiento, VGK se puede utilizar eficazmente para investigar una serie de factores, tales como: (a) La influencia de los cambios en la geometría del perfil aerodinámico (cambios de perfil y curvatura) en las características del perfil aerodinámico en y alrededor de las condiciones de crucero. (b) La influencia de los cambios en el número de Mach@el número de Reynolds y las ubicaciones de transición en las características del perfil aerodinámico. (c) La influencia de la deflexión a través de pequeños ángulos de los controles del borde anterior y/o posterior. (d) La influencia de la transición de sobrefijación en ensayos en túnel de viento sobre perfiles aerodinámicos. ?? Esto no excluye por completo su uso para perfiles aerodinámicos con controles desviados @ ver Sección 6 (punto (c)) y Sección 6.3. ? VGK se ha ampliado (como BVGK) para abordar adicionalmente los efectos de los números de Reynolds bajos y las capas límite con (pequeñas) regiones de separación (Ref. 1) @ ver Sección 6.
ESDU 96028 A-1997 Historia
1997ESDU 96028 A-1997 MÉTODO VGK PARA SECCIONES DE ALAMBRE BIDIMENSIONAL PARTE 1: PRINCIPIOS Y RESULTADOS