Рубрика: "05.07.00 Авиационная и ракетная техника"
Плюснин А. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
doi: 10.18698/2309-3684-2016-3-5378
Рассмотрен процесс наддува свободного пространства контейнера из баллона высокого давления, предшествующий газодинамическому выбросу летательного аппарата. Выполнены сравнительные расчеты этого процесса в квазистационарном приближении с использованием уравнений состояния идеального и реального газа. Показана необходимость учета отклонений термодинамических свойств рабочей среды от идеально-газового поведения для правильного определения запаса газа в баллоне и изменения температуры в наддуваемых объемах.
Плюснин А. В. Моделирование параметров наддува свободного пространства контейнера при газодинамическом выбросе летательного аппарата с учетом свойств реального газа. Математическое моделирование и численные методы, 2016, №3 (11), c. 53-78
Братчев А. В., Дубровина А. Ю., Котенев В. П. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Максимов Ф. А. (Институт автоматизации проектирования РАН), Шевелев Ю. Д. (Институт автоматизации проектирования РАН)
doi: 10.18698/2309-3684-2015-1-1730
Предложен метод создания геометрической формы летательного аппарата (ЛА) для расчета параметров обтекания аэрогазодинамическим потоком, а также метод создания расчетной сетки для решения уравнений Навье — Стокса в тонком слое в окрестности ЛА. Представлены результаты численного моделирования обтекания ЛА аэрогазодинамическим потоком с использованием многопроцессорной вычислительной системы.
Братчев А. В., Дубровина А. Ю., Котенев В. П., Максимов Ф. А., Шевелев Ю. Д. Решение задач аэродинамического проектирования с применением многопроцессорной вычислительной машины. Математическое моделирование и численные методы, 2015, №1 (5), c. 17-30
Котенев В. П. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Сысенко В. А.
doi: 10.18698/2309-3684-2015-3-5867
Рассмотрена задача определения давления на поверхности тел, обтекаемых потоком газа с малой сверхзвуковой скоростью (M< 1,5). Разработан экономичный алгоритм для расчета давления на участке поверхности затупленных тел вращения. Приведены примеры расчетов обтекания сферы и эллипсоидов с разными отношениями полуосей. Сравнение с точными численными расчетами показывает эффективность предложенного подхода.
Котенев В. П., Сысенко В. А. Расчет давления при обтекании затупленных тел с малыми сверхзвуковыми скоростями. Математическое моделирование и численные методы, 2015, №3 (7), c. 58-67
Димитриенко Ю. И. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Коряков М. Н. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Захаров А. А. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Строганов А. С. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
doi: 10.18698/2309-3684-2014-3-324
Предложен алгоритм численного моделирования сопряженных аэрогазодинамических и термомеханических процессов в композитных конструкциях высокоскоростных летательных аппаратов, который позволяет рассчитывать все параметры трехмерного аэрогазодинамического потока в окрестности поверхности аппарата, теплообмен на поверхности, процессы внутреннего тепломассопереноса в конструкции из термодеструктирующего полимерного композитного материала, а также процессы изменения термодеформирования композитной конструкции, включающие в себя эффекты изменения упругих характеристик композита, переменную тепловую деформацию, усадку, вызванную термодеструкцией, образование внутрипорового давления газов в композите. Приведен пример численного моделирования сопряженных процессов в модельной композитной конструкции высокоскоростного летательного аппарата, иллюстрирующий возможности предложенного алгоритма.
Димитриенко Ю. И., Коряков М. Н., Захаров А. А., Строганов А. С. Численное моделирование сопряженных аэрогазодинамических и термомеханических процессов в композитных конструкциях высокоскоростных летательных аппаратов. Математическое моделирование и численные методы, 2014, №3 (3), c. 3-24
Котенев В. П. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Сысенко В. А.
doi: 10.18698/2309-3684-2014-1-6881
Разработаны аналитические формулы для быстрого и точного расчета давления на участке поверхности тел вращения произвольного очертания, обтекаемых сверхзвуковым потоком газа. Рассмотрены примеры применения метода для пространственных течений газа.
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, №1 (1), c. 68-81
Плюснин А. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
doi: 10.18698/2309-3684-2014-2-77100
Рассмотрены внутренние (колебания топлива в баках) и внешние (определение присоединенных масс и моментов инерции) задачи нестационарного взаимодействия корпуса ЛА и идеальной несжимаемой жидкости и их формулировки в виде граничных интегральных уравнений. Приведены формулы эффективного решения указанных задач методом граничных элементов применительно к телам вращения и примеры расчетов.
Плюснин А. В. Моделирование внутреннего и внешнего нестационарного взаимодействия корпуса летательного аппарата с жидкостью методом граничных элементов. Математическое моделирование и численные методы, 2014, №2 (2), c. 77-100
Белкин А. Е. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Семенов В. К. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
doi: 10.18698/2309-3684-2016-1-1737
Рассмотрена задача математического моделирования испытаний по обкатке массивной шины на стенде с беговым барабаном, в ходе которых определены характеристики сопротивления качению шины. Подробно изложены основные этапы построения модели. Приведена формулировка контактной задачи свободного стационарного качения шины по испытательному барабану с учетом рассеяния энергии в резине при циклическом деформировании. Вязкоупругое поведение резины описано с помощью модели Бергстрема — Бойс, числовые параметры которой установлены по результатам испытаний образцов. Условия контакта в нормальном и тангенциальном направлениях сформулированы с использованием функций внедрения, для выполнения контактных ограничений применен метод штрафа. Численное решение трехмерной задачи вязкоупругости получено методом конечных элементов. Для оценки адекватности построенной модели проведено сравнение результатов расчетов с данными испытаний массивной шины на стенде Hasbach по значениям полученных сил сопротивления качению при различных
нагрузках на шину. Сопоставлены распределения давления в площади контакта, полученные расчетным путем и экспериментально с применением оборудования фирмы XSENSOR Technology Corporation.
Белкин А. Е., Семенов В. К. Моделирование стационарного качения массивной шины по беговому барабану с учетом диссипации энергии в резине. Математическое моделирование и численные методы, 2016, №1 (9), c. 17-37
Горский В. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Сысенко В. А.
doi: 10.18698/2309-3684-2014-4-8894
Приведены результаты оценки точности для инженерной методики расчета массового расхода газа через ламинарный пограничный слой на полусфере из работы [1]. Предложена аналогичная инженерная методика повышенной точности.
Горский В. В., Сысенко В. А. Моделирование расхода газа через ламинарный пограничный слой на поверхности полусферы в сверхзвуковом воздушном потоке. Математическое моделирование и численные методы, 2014, №4 (4), c. 88-94
51-71:74 Длиннопериодические колебания летательных аппаратов при гиперзвуковых скоростях
Сидняев Н. И. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Глушков П. А. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)
doi: 10.18698/2309-3684-2014-1-99114
Дан теоретический анализ длиннопериодических (фугоидных) колебаний летательного аппарата, обладающего подъемной силой и совершающего полет с гиперзвуковой скоростью в произвольной атмосфере. Причиной колебаний является взаимный переход кинетической энергии в потенциальную при полете по траектории, имеющей колебательный характер и определяемой в первую очередь регулируемым продольным моментом, равным нулю при установившемся полете. Показано, что с приближением скорости к первой космической уменьшение силы тяжести с высотой преобладает над уменьшением плотности атмосферы так, что с ростом скорости период фугоидных колебаний асимптотически стремится к соответствующему периоду обращения летательного аппарата. Получены аналитические выражения для короткопериодических колебаний, или колебаний по углу атаки. Показано, что эти выражения и выражения для длиннопериодических колебаний хорошо согласуются с результатами численного решения.
Сидняев Н. И., Глушков П. А. Длиннопериодические колебания летательных аппаратов при гиперзвуковых скоростях. Математическое моделирование и численные методы, 2014, №1 (1), c. 99-114