533.6.011.5 Метод локальных поверхностей для моделирования давления на затупленном конусе при пространственном обтекании
Котенев В. П. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Пучков А. С. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Сапожников Д. А. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Тонких Е. Г. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
СВЕРХЗВУКОВОЙ ПОТОК, РАЗРЫВ КРИВИЗНЫ ОБРАЗУЮЩЕЙ ТЕЛА, МЕТОД ЛОКАЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
doi: 10.18698/2309-3684-2019-3-100112
Рассмотрен способ применения аналитической зависимости для расчета давления на поверхности затупленных конусов, обтекаемых сверхзвуковым потоком газа под углом атаки, с учетом разрыва кривизны образующей. Для обобщения зависимости на случай пространственного обтекания был использован метод локальных поверхностей. Коэффициент давления на поверхности сферического затупления рассчитан отдельно от конической части по известным соотношениям. Результаты сравнивали с эмпирическими данными и результатами точных расчетов в строгой математической постановке. Определена область применимости метода. Из результатов сравнения следует, что использование аналитической формулы для распределения давления по поверхности затупленного конуса при пространственных течениях в прикладных задачах аэродинамики позволяет существенно упростить вычисления при сохранении хорошей точности результатов.
Котенев В.П. Точная зависимость для определения давления на сфере при произвольном числе Маха сверхзвукового набегающего потока. Математическое моделирование, 2014, т. 26, № 9, с. 141–148.
Котенев В.П. Определение положения звуковой точки на поверхности затупленного тела. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естествознание. Спец. вып. Математическое моделирование, 2011, с. 150–153.
Котенев В.П., Сысенко В.А. Аналитические формулы повышенной точности для расчета распределения давления на поверхности выпуклых, затупленных тел вращения произвольного очертания. Математическое моделирование и численные методы. 2014, вып. 1, с. 68–81.
Булгаков В.Н., Котенев В.П., Сапожников Д.А.. Моделирование сверхзвукового обтекания затупленных конусов с учетом разрыва кривизны образующей тела. Математическое моделирование и численные методы, 2017, вып. 14, с. 81–93.
Пучков А.С., Сапожников Д.А. Определение свободных параметров в формуле для распределения давления на затупленном конусе в сверхзвуковом невязком потоке. Молодежный научно-технический вестник, 2017, № 5. URL:
Лунев В.В. Течение реальных газов с большими скоростями. Москва, Физматлит, 2007, 760 с.
Ericsson L.E. Effects of Nose Bluntness, Angle of Attack, and Oscillation Amplitude of Hypersonic Unsteady Aerodynamics of Slender Cones. AIAA Journal, 1971, vol.9, no.2, pp.297–304.
Любимов А.Н., Русанов В.В. Течения газа около тупых тел. Ч. 2. Москва, Наука, 1970, 379 с.
Саранцев А.И. Дополнение к методу скачков — расширений второго порядка точности. Ученые записки ЦАГИ, 1991, т. XXII, № 1, с. 82–88.
Пантелеев А.А. Метаэвристические алгоритмы поиска глобального экстремума. Москва, МАИ-ПРИНТ, 2009, 160 с.
Краснов Н.Ф. Основы аэродинамического расчета. Москва, Высш. шк., 1981, 496 с.
Tissera Sh., Drikakis D. Computational Fluid Dynamics Methods for Hypersonic Flow Around Blunted-Cone-Cylinder-Flare. Journal of Spacecraft and Rockets, 2010, vol.47, no.4, pp.563–570.
Mayer C.S.J., Laible A.C., Fasel H.F. Numerical Investigation of Wave Packets in Mach 3.5 Cine Boundary Layer AIAA Journal, 2011, vol.49, no.1, pp.67–86.
Димитриенко Ю.И., Котенев В.П., Захаров А.А. Метод ленточных адаптивных сеток для численного моделирования в газовой динамике. Москва, Физматлит, 2011, 280 с.
Димитриенко Ю.И., Коряков М.Н., Захаров А.А. Применение метода RKDG для численного решения трехмерных уравнений газовой динамики на неструктурированных сетках. Математическое моделирование и численные методы, 2015, № 4, с. 75–91.
Котенев В.П., Пучков А.С., Сапожников Д.А., Тонких Е.Г. Метод локальных поверхностей для моделирования давления на затупленном конусе при пространственном обтекании. Математическое моделирование и численные методы. 2019. № 3. с. 100–112.
Скачать статью
Количество скачиваний: 479