Тело вращения минимального аэродинамического сопротивления в гиперзвуковом потоке разреженного газа


DOI: 10.34759/TRD-2020-113-04

Авторы

Горелов С. Л.1*, Нгуен В. Л.2**

1. Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), ул. Жуковского, 1, Жуковский, Московская область, 140180, Россия
2. Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), МФТИ, Институтский пер., 9, Долгопрудный, Московская облаcть, 141701, Россия

*e-mail: gorelovsl@yandex.ru
**e-mail: lamvqtc1990@gmail.com

Аннотация

Для тела вращения со степенной образующей вычисляется сила сопротивления в гиперзвуковом потоке разреженного газа на основе нескольких локальных моделей.

Решением вариационной задачи определяется степень в образующей тела минимального сопротивления в зависимости от удлинения в широком диапазоне чисел Рейнольдса.

Ключевые слова:

гиперзвуковой поток, локальные модели, аэродинамическая сопротивление тела вращения, вариационная задача

Библиографический список

  1. Ньютон И. Математические начала натуральной философии. - М: Наука, 1989. – 688 с.

  2. Черный Г.Г. Течение газа с большой сверхзвуковой скоростью. - М: Физматгиз, 1959. - 220 с.

  3. Крайко А.Н., Пудовкин Д.Е., Якунина Г.Е. Теория аэродинамических форм, близких к оптимальным. - М: Янус-К, 2001. - 132 с.

  4. Ванько В.И., Ермошина О.В., Кувыркин Г.Н. Вариационное исчисление и оптимальное управление. - М: Изд-во МГТУ, 2006. - 488 с.

  5. Миеле А. Теория оптимальных аэродинамических форм. - М: Мир, 1969. - 508 с.

  6. Лунев В.В. Гиперзвуковая аэродинамика. – М.: Машиностроение, 1975. - 328 с.

  7. Остапенко Н.А., Якунина Г.Е. О телах наименьшего сопротивления, двигающихся в средах при наличии закона локальности // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 1992. № 1. С. 95 - 106.

  8. Бунимович А.И., Якунина Г.Е. Исследование форм поперечного контура конического пространственного тела минимального сопротивления, движущегося в разреженном газе // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа. 1986. № 5. С. 112 - 117.

  9. Благосклонов В.И., Гродзовский Г.Л. Осесимметричное обтекание тел вращения степенной формы при сверхзвуковых скоростях набегающего потока // Ученые записки ЦАГИ. 1974. Т. V. № 6. С. 6 - 22.

  10. Таковицкий С.А. Аналитическое решение в задаче построения осесимметричных носовых частей минимального волнового сопротивления // Механика жидкости и газа. 2006. № 2. С. 157 - 162.

  11. Якунина Г.Е. К построению оптимальных пространственных форм в рамках модели локального взаимодействия // Прикладная математика и механика. 2000. Т. 64. № 2. С. 199 - 310.

  12. Голубкин В.Н., Сысоев В.В. Влияние затупления передней кромки на оптимальные параметры крыла при гиперзвуковых скоростях // Ученые записки ЦАГИ. 2003. Т. XXXIV. № 3-4. С. 15 - 24.

  13. Голубкин В.Н., Сысоев В.В. Оптимальные по сопротивлению формы носовых частей профилей и тел вращения в гиперзвуковом потоке под углом атаки // Ученые записки ЦАГИ. 2008. Т. XXXIX. № 3. С. 14 - 20.

  14. Таковицкий С.А. Аналитическое решение задачи минимизации волнового сопротивления осесимметричной носовой части в рамках локальной линеаризации // Прикладная математика и механика. 2018. Т. 82. № 6. С. 775 - 782.

  15. Галкин В.С., Ерофеев А.И., Толстых А.И. Приближенный метод расчета аэродинамических характеристик тел в гиперзвуковом потоке разреженного газа // Труды ЦАГИ. 1977. Вып. 1833. С. 6 - 10.

  16. Николаев В.С. Аппроксимационные формулы для локальных аэродинамических характеристик тел типа крыла в вязком гиперзвуковом потоке в широком диапазоне параметров подобия // Ученые записки ЦАГИ. 1981. Т. XII. № 4. С. 143 - 150.

  17. Коган М.Н. Динамика разреженного газа. - М: Наука, 1967. - 440 с.

  18. Кошмаров Ю.А., Рыжов Ю.А. Прикладная динамика разреженного газа. - М.: Машиностроение, 1977. - 184 с.

  19. Гусев В.Н., Ерофеев А.И., Климова Т.В., Перепухов В.А., Рябов В.В., Толстых А.И. Теоретические и экспериментальные исследования обтекания тел простой формы гиперзвуковым потоком разреженного газа // Труды ЦАГИ. 1977. Вып. 1855. С. 43.

  20. Егоров И.В., Ерофеев А.И. Исследование гиперзвукового обтекания плоской плaстины на основе сплошносредного и кинетического подходов // Ученые записки ЦАГИ. 1997. Т. XXVIII. № 2. С. 23 - 40.

  21. Выонг Ван Тьен, Горелов С.Л. Нелинейные явления в разреженном газе в задаче Куэтта // Труды МАИ. 2018. № 100. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=93327

  22. Березко М.Э., Никитченко Ю.А., Тихоновец А.В. Сшивание кинетической и гидродинамической моделей на примере течения Куэтта // Труды МАИ. 2017. № 94. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=80922

  23. Рыжов Ю.А., Никитченко Ю.А., Парамонов И.В. Численное исследование гиперзвукового обтекания острой кромки на основе модели Навье – Стокса – Фурье // Труды МАИ. 2012. № 55. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=30027

  24. Быков Л.В., Никитин П.В., Пашков О.А. Математическое моделирование процессов обтекания затупленного тела высокоскоростным потоком // Труды МАИ. 2014. № 78. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=53445

  25. Никитченко Ю.А. Модели первого приближения для неравновесных течений многоатомных газов // Труды МАИ. 2014. № 77. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=52938

  26. Выонг Ван Тьен, Горелов С.Л., Русаков С.В. Эффекты немонотонности аэродинамических характеристик пластины в гиперзвуковом потоке разреженного газа // Труды МАИ. 2020. № 110. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=112844. DOI: 10.34759/trd-2020-110-9


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход