Механика жидкости и газа (о журнале) Механика жидкости и газа
Известия Российской академии наук
 Журнал основан
в январе 1966 года
Выходит 6 раз в год
ISSN 0568-5281

Русский Русский  English English  О журнале | Номера | Для авторов | Редколлегия | Подписка | Контакты
 


ИПМех РАНХостинг предоставлен
Институтом проблем
механики 
им. А.Ю. Ишлинского РАН

Архив номеров

Статей в базе данных сайта: 2221

<< Предыдущая статья | Год 2020. Номер 4 | Следующая статья >>
Кане А.А., Пеетала Р.К. Численное исследование нестационарной ламинарной отрывной зоны, обтекаемой гиперзвуковым потоком // Изв. РАН. МЖГ. 2020. № 4. С. 82-95.
Год 2020 Том   Номер 4 Страницы 82-95
DOI 10.31857/S0568528120030056
Название
статьи
Численное исследование нестационарной ламинарной отрывной зоны, обтекаемой гиперзвуковым потоком
Автор(ы) Кане А.А. (Visvesvaraya National Institute of Technology, Nagpur, Maharashtra, India)
Пеетала Р.К. (Visvesvaraya National Institute of Technology, Nagpur, Maharashtra, India, rkpeetala@mec.vnit.ac.in)
Коды статьи УДК 533.9
Аннотация

Взаимодействие ударной волны с пограничным слоем представляет собой задачу первостепенной важности при проектировании гиперзвуковых летательных аппаратов. Для надлежащего расчета аппарата, особенно его системы теплозащиты, необходимо понимать поведение во времени параметров потока на стенках и соответствующих тепловых и силовых нагрузок. Настоящая работа имеет своей целью уяснить нестационарный характер вызванного ударной волной отрыва ламинарного пограничного слоя для простой классической конфигурации двумерной наклонной панели. Численное исследование проведено на основе уравнений Навье-Стокса для нереагирующего газа с использованием программы rho Central Foam в открытой библиотеке open FOAM. Физика отрыва ламинарного пограничного слоя в гиперзвуковом потоке детально исследована по нестационарным картинам линий тока и зависимостям от времени таких параметров течения на поверхности, как коэффициенты давления, теплового потока и трения. Показано, что в начальный отрезок времени обтекание панели определяется в основном невязкими свойствами газа, а отрывная зона имеет весьма малые размеры. По мере того, как течение начинает определяться вязкими силами, отрывная зона растет в размерах и в конце концов достигает стационарного состояния. Вследствие отрыва пограничного слоя распределения коэффициентов теплового потока и поверхностного трения приобретают формы размытой буквы V и деформированной буквы W соответственно. Пики силовой и тепловой нагрузок находятся в окрестности области присоединения, причем в начальный период они выше, а затем достигают стационарных значений. Указанные высокие нагрузки могут быть причиной повреждений конструкции, в связи с чем необходимо их правильное предсказание. В связи с этим настоящее исследование может быть полезно при проектировании систем теплозащиты гиперзвуковых летательных аппаратов.

Ключевые слова ламинарная отрывная зона, ударные волны, отрыв пограничного слоя, гиперзвуковое течение, программа rho Central Foam
Поступила
в редакцию
16 сентября 2019После
доработки
24 октября 2019Принята
к публикации
24 ноября 2019
Получить
полный текст
https://www.elibrary.ru/contents.asp?titleid=7827
<< Предыдущая статья | Год 2020. Номер 4 | Следующая статья >>
Система OrphusЕсли Вы обнаружили опечатку или неточность на странице сайта, выделите её и нажмите Ctrl+Enter

119526 Москва, пр-т Вернадского, д. 101, корп. 1, комн. 243 (495) 434-22-21 mzg@ipmnet.ru http://mzg.ipmnet.ru
Учредители: Российская академия наук, Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН, ООО "Журналы по механике"
Свидетельство о регистрации СМИ № 0110260 выдано Министерством печати и информации Российской Федерации 08.02.1993 г.
© ООО "Журналы по механике"
webmaster
Rambler's Top100