Numerické řešení hypersonického proudění nevazké tekutiny

Abstract

Tato práce se zabývá numerickým řešením dvourozměrného hypersonického proudění stlačitelné nevazké tekutiny. Práce začíná uvedením zákonů zachování a sestavením soustavy Eulerových rovnic. Dále jsou v této práci popsány metody pro výpočet nevazkého toku HLL, HLLC, Rotovaný hybridní Riemannův řešič HLL/HLLC a nakonec schéma AUSM+up. Pro ověření správnosti implementace dvourozměrného řešiče je řešeno transonické proudění v GAMM kanálu a poté hypersonické obtékání válce. Nakonec je řešeno hypersonické obtékání aerodynamického profilu letounu X-43A vybranými schématy s TVD rekonstrukcí.

This thesis deals with numerical solution of two-dimensional hypersonic flow of compressible inviscid fluid. Thesis begins by introducing the conservation laws and formulating the system of Euler equations. Furthermore, this work describes methods for computing inviscid flow, such as HLL, HLLC, rotated hybrid Riemann solver HLL/HLLC, and finally the AUSM+up scheme. To verify the accuracy of the implementation of the two-dimensional solver, transonic flow in the GAMM channel and then hypersonic flow around a cylinder are solved. Finally, hypersonic flow around the aerodynamic profile of the X-43A aircraft is solved using selected schemes with TVD reconstruction.