Выполнен анализ работы газодинамического
окна в виде откачиваемой камеры с
отверстиями диаметром 1 мм для вывода
электронного пучка из вакуума (10 Па) в
атмосферу. Увеличение перепада давления
достигается за счет эжектирующего
эффекта, возникающего при обтекании
газом элемента газодинамического окна,
содержащего дренажные отверстия в
стенке. Приводится методика расчета
площади дренажных отверстий.
Представлены результаты математического
моделирования подъема частиц за
отраженной от торцевой стенки ударной
волной, скользящей над слоем частиц.
Показано, что подъем частиц происходит в
вихре, возникающем в газе после
отражения ударной волны от стенки.
Решена задача спуска по планирующей
траектории в атмосфере Земли гладкого
затупленного тела, обладающего
аэродинамическим качеством и
теплопроводной поверхностью. Траектория
спуска представлена не только высотой и
скоростью как функциями времени полета,
но и изменяющимися во времени углами
атаки и скольжения. Пространственные
уравнения параболизованного вязкого
ударного слоя для многокомпонентной
смеси газов решаются совместно с
трехмерным уравнением нестационарной
теплопроводности в твердой фазе.
В. М. Фомин, А. А. Маслов, А. П. Шашкин, Т. А. Коротаева, Н. Д. Малмус*
"Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск *Научный центр "Роквелл'', Саузенд Оукс, Калифорния, США"
Представлены результаты исследования
влияния напора, числа Маха и температуры
струи, выдуваемой из обтекаемого тела
навстречу свободному сверхзвуковому
течению, на формирование режимов
обтекания. Указаны режимы обтекания,
обеспечивающие наибольшее уменьшение
сопротивления тела, дано описание
механизма формирования структуры потока
в режиме LPM, найден приближенный
критерий, позволяющий определить
диапазон существования различных режимов
проникновения струи в поток.
Экспериментально исследовано
возникновение и развитие возмущений,
порождаемых трехмерной вибрирующей
поверхностью в пограничном слое на
крыловом профиле c нулевым углом
скольжения. Вибрации поверхности
создавались лавсановой мембраной.
Показано, что вибрации трехмерной
поверхности c большой амплитудой
приводят к образованию в пограничном
слое одновременно двух типов возмущений:
квазистационарных продольных структур и
сопровождающих их волновых пакетов.
Наличие областей с благоприятным и
неблагоприятным градиентами давления не
оказывает существенного влияния на
развитие продольных структур, но
приводит сначала к затуханию, а затем к
росту волновых пакетов.
Построена асимптотическая (при больших
числах Рейнольдса и Гёртлера) модель
нелинейных длинноволновых вихрей
Гёртлера, локализованных внутри
пограничного слоя около вогнутой
поверхности, обтекаемой гиперзвуковым
потоком вязкого газа, в режиме слабого
вязко-невязкого взаимодействия. Дана
оценка максимальной длины волны.
Численные решения получены для невязкого
локального предела в линейном
приближении. Показано, что рост числа
Маха набегающего потока оказывает
стабилизирующее воздействие на вихри, а
изменение числа Прандтля не оказывает на
них существенного влияния. Для случая,
когда вихри образуют трехслойную
возмущенную структуру течения, впервые
аналитически показано, что нагрев
поверхности оказывает на них
стабилизирующее воздействие.
Разработан полуаналитический метод
расчета гидродинамического
взаимодействия двух решеток профилей,
движущихся относительно друг друга.
Учитываются потенциальное возмущение
потока решетками и вихревое возмущение,
связанное с закромочными следами за
профилями. Наряду со стационарными
следами, вызванными сходом пограничных
слоев с профилей решеток, учитываются
нестационарные следы, сходящие с
выходных кромок профилей из-за изменения
циркуляции скорости на них. Расчет
нестационарных следов проводится с
учетом их диффузии при наличии вязкости
потока в рамках приближенной теории
пограничного слоя. Метод реализован в
виде программы, позволяющей рассчитывать
нестационарные гидродинамические
характеристики профилей решеток на
персональном компьютере. Приведены
примеры расчета и сравнение с
экспериментом.
Изложены результаты экспериментальных
исследований свойств вихревых колец в
зависимости от параметров струи воздуха,
выталкиваемой из круглого сопла
специальным устройством. Характеристики
вихревого кольца определялись по полю
скоростей, измеренному с помощью
термоанемометрических датчиков на
некотором расстоянии от среза сопла, где
процесс образования вихря можно считать
закончившимся. Предложена математическая
модель формирования вихревого кольца,
основанная на законах сохранения, дано
сравнение теоретических результатов с
экспериментом.
Рассматривается двумерная нестационарная
задача о плавающем теле прямоугольной
формы в слое жидкости конечной глубины.
Вертикальные перемещения тела заданы.
Задача исследуется в рамках линейной
теории потенциального движения идеальной
несжимаемой жидкости. Уравнения движения
жидкости сводятся к бесконечной системе
интегральных уравнений Вольтерра второго
рода методом декомпозиции области
течения. Полученная система исследована
и решена численно методом редукции.
Предложен метод решения задачи для
потенциала скорости течения жидкости.
Найдено распределение гидродинамических
давления и силы, действующих на тело.
Рассмотрена задача о движении твердого
шара в покоящейся вдали от него вязкой
жидкости, происходящем вследствие заданных
пульсаций шара и наличия силы тяжести.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее