Михаил Георгиевич Ковальский () :
Статьи:
Горский В. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Ковальский М. Г.
doi: 10.18698/2309-3684-2017-2-6580
Испытание тепловой защиты в струях продуктов сгорания двигательных установок — один из приоритетных видов ее экспериментальной отработки. Информативность испытаний такого рода в значительной степени зависит от математического моделирования процессов, протекающих в рассматриваемых экспериментах.К последним относится обтекание модели, изготовленной из абляционной тепловой защиты, конвективный теплообмен и трение в ламинарно-турбулентном пограничном слое, образующемся на поверхности модели, абляция тепловой защиты и изменение формы модели. Данная статья посвящена математическому моделированию первого из перечисленных процессов, связанного с решением комплексной задачи о построении поля газодинамических функций в недорасширенной высоконапорной
струе продуктов сгорания жидкостного ракетного двигателя в затопленном пространстве и об обтекании этой расходящейся струей поверхности модели. Представлены результаты сопоставления результатов расчетов с экспериментальными данными.
Горский В.В., Ковальский М.Г. Методика численного моделирования обтека- ния осесимметричного затупленного тела в недорасширенной струе продуктов сго- рания жидкостного ракетного двигателя. Математическое моделирование и чис- ленные методы, 2017, No 2, с. 65–80.
Горский В. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Ковальский М. Г.
doi: 10.18698/2309-3684-2018-2-96108
В настоящее время углеродные материалы широко используются в качестве абля-ционной тепловой защиты для теплонапряженных элементов конструкции изде-лий авиационной и ракетно-космической техники. В свою очередь, прогнозирование изменения с течением времени формы внешних поверхностей указанных элементов, обусловленных обгаром тепловой защиты, неотделимо от использования расчетно-теоретических методик, описывающих протекание различных физико-химических и механических процессов, сопутствующих протеканию рассматриваемого явления. При этом обязательным является апробация таких методик на результатах экспериментальных исследований, проведенных в струях аэродинамических установок.
К числу основных элементов абляции углеродных материалов относится их эрозия (механический унос массы), наблюдаемая обычно в высоконапорных газовых пото-ках. При этом в процессе экспериментальной отработки необходимо проводить исследования на крупномасштабных изделиях, что и обусловило широкое исполь-зование для моделирования процесса эрозии тепловой защиты недорасширенных струй продуктов сгорания жидкостных ракетных двигателей (ЖРД).
К числу основных проблем, возникающих при решении задач указанного типа, от-носится расчет ламинарно-турбулентного теплообмена при градиентном обтека-нии расходящейся газовой струей затупления испытываемой модели. Решению данной проблемы и посвящена данная статья, в которой используется модифици-рованный вариант полуэмпирической модели кажущейся турбулентной вязкости, апробированный на результатах экспериментальных исследований. Показано, что применение этого метода позволяет существенно уточнить тепловые режимы модели по сравнению с применения метода эффективной длины, повсеместно ис-пользуемого на практике.
Горский В.В., Ковальский М.Г. Методика численного решения уравнений ламинарно-турбулентного пограничного слоя на осесимметричном затупленном теле в струе продуктов сгорания ЖРД. Математическое моделирование и численные методы, 2018, № 2, с. 96–108.