Архив номеров

Рассматривается гиперзвуковое пространственное обтекание затупленных тел в окрестности линии торможения потоком вязкого разреженного газа. Исследуется вопрос о применимости газодинамической модели тонкого вязкого ударного слоя при переходном режиме течения от континуального к свободно-молекулярному. Показано, что при степенной зависимости коэффициента вязкости от температуры μ~T^ω важным определяющим параметром гиперзвукового течения при малых числах Рейнольдса Re является (Re ε)^1/(1+ω), где ε=(γ−1)/2γ, γ - отношение удельных теплоемкостей. Получены приближенные асимптотические решения уравнений тонкого вязкого ударного слоя, с условиями прилипания на поверхности и обобщенными условиями Ренкина-Гюгонио на ударной волне, при малых числах Рейнольдса в случае холодной поверхности. Эти решения дают простые аналитические выражения для коэффициентов теплопередачи и трения в зависимости от определяющих параметров течения. Значения коэффициентов теплопередачи и трения, определяемые этим решением, при стремлении числа Рейнольдса к нулю стремятся к своим значениям в свободно-молекулярном потоке при коэффициенте аккомодации равном 1. Такое стремление коэффициентов трения и теплопередачи к свободно-молекулярному пределу имеет место как для двумерных, так и для трехмерных течений. Проведено сопоставление асимптотических решений с численными расчетами и экспериментальными данными.