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: 2251

<< Предыдущая статья | Год 2020. Номер 6 | Следующая статья >>
Крайко А.Н., Пьянков К.С., Тилляева Н.И., Шаповалов В.А. Внутренние скачки уплотнения при сверхзвуковом обтекании контуров оптимальных тел и сопел // Изв. РАН. МЖГ. 2020. № 6. С. 121-138.
Год 2020 Том   Номер 6 Страницы 121-138
DOI 10.31857/S0568528120060079
Название
статьи
Внутренние скачки уплотнения при сверхзвуковом обтекании контуров оптимальных тел и сопел
Автор(ы) Крайко А.Н. (Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Москва, Россия; Московский физико-технический институт, Москва, Россия, akraiko@ciam.ru)
Пьянков К.С. (Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Москва, Россия, kspyankov@ciam.ru)
Тилляева Н.И. (Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Москва, Россия, ntill@ciam.ru)
Шаповалов В.А. (Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, Москва, Россия; Московский физико-технический институт, Москва, Россия, vladimirs44@yandex.ru)
Коды статьи УДК 533.697.4
Аннотация

В рамках идеального (невязкого и нетеплопроводного) газа рассмотрены задачи построения контуров плоских и осесимметричных тел минимального волнового сопротивления и сопел максимальной тяги, при обтекании которых возможны внутренние скачки уплотнения. Такие скачки могут возникать при обтекании внутренних изломов оптимальных контуров или при пересечении идущих от них одноименных характеристик. Возникающие во втором случае висячие скачки названы внутренними, если их начальные точки лежат внутри области определенности обтекаемого участка оптимального контура. Снизу по потоку область определенности ограничена характеристикой, приходящей в концевую точку такого участка. Внутренние висячие скачки могут возникать при наличии в оптимальном контуре отрезка изобарической линии тока. Появление внутренних изломов оптимальных контуров возможно из-за отражения идущих от них волн давления от головного скачка (для головных частей) или, как ожидалось, - от тангенциального разрыва (для кормовых частей). Для набегающих сверхзвуковых потоков с тангенциальным разрывом прямым методом с представлением искомых контуров кривыми Бернштейна-Безье, генетическим алгоритмом и быстрой и точной маршевой схемой расчета стационарных сверхзвуковых течений выполнен поиск оптимальных плоских кормовых частей с внутренним вогнутым изломом, обтекаемым с косым скачком. При надежном воспроизведении указанным методом построенных ранее общим методом множителей Лагранжа оптимальных кормовых частей с выпуклым внутренним изломом ожидаемые оптимальные конфигурации с вогнутым изломом и внутренним скачком при использовании прямого метода не были обнаружены. Вместо них реализовывались оптимальные контуры с центрированными волнами сжатия и разрежения с общим фокусом на тангенциальном разрыве и идущим из него "внешним" косым скачком. Затем новые "разрывные безударные" решения построены в точной постановке в рамках "метода неопределенного контрольного контура" и метода характеристик. Выполнены обобщения на контуры кормовых частей тел вращения и сверхзвуковых частей сопел. При равномерном набегающем потоке оптимальные кормовые части всегда обтекаются без внутренних скачков.

Ключевые слова сверхзвуковые течения, оптимальные контуры головных и кормовых частей и сопел, внутренние изломы и скачки, прямой метод оптимизации, генетический алгоритм, новые "разрывные безударные" решения с центрированными волнами сжатия и разрежения с фокусом на тангенциальном разрыве
Поступила
в редакцию
12 июня 2020После
доработки
18 июня 2020Принята
к публикации
18 июня 2020
Получить
полный текст
https://www.elibrary.ru/contents.asp?titleid=7827
<< Предыдущая статья | Год 2020. Номер 6 | 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