Экологические системы и приборы Аннотация к статье << Назад Учет шероховатости поверхности при моделировании процессов обледенения Козелков А.С., Галанов Н.Г. В статье представлена физико-математическая модель, которая используется при численном моделировании процесса формирования льда на поверхности летательных аппаратов в стандартных атмосферных условиях с учетом шероховатости поверхности, возникающей в процессе обледенения. Образующаяся шероховатость описывается моделью так называемой «песочной» шероховатости и её модификациями. Учет шероховатости поверхности проводится за счет внедрения величины шероховатости в модель турбулентности и в логарифмический закон функции стенки. В статье представлены две коррекции модели шероховатости, позволяющие автоматически рассчитывать высоту шероховатости в зависимости от параметров набегающего потока и капель сплошной среды. В качестве примера работоспособности реализованных уравнений представляются результаты численного моделирования задач аэродинамики и обледенения профиля крыла NACA0012 с учетом и без учета шероховатости. Показано, что при учете шероховатости водяная плёнка меньше растекается по поверхности и рогообразные наросты образуются в местах аналогичных, полученных при натурных испытаниях. В целом, учет шероховатости при численном моделировании, позволяет получать формы ледяных наростов, лучше согласующиеся с экспериментальными данными, по сравнению с результатами расчетов, которые были получены без учета шероховатости. Ключевые слова: аэродинамика, численное моделирование, уравнения Навье-Стокса, метод TVD, обледенение, модель песочной шероховатости. DOI: 10.25791/esip.10.2024.1480 Стр. 58-69.