Численное исследование взаимного влияния планера и двигателя аппарата Х-43А в период маневрирования

Авторы

Яременко А. В.^1*, Никитченко Ю. А.^1**, Попов С. А.^2***

1. Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4
2. Кафедра 105 «Аэродинамика летательных аппаратов» института № 1 «Авиационная техника»,

*e-mail: gringohomepage@gmail.com
**e-mail: nikitchenko7@yandex.ru
***e-mail: flowmech@mail.ru

Аннотация

В работе рассмотрены особенности расчета интегрированной компоновки «планер-ГПВРД», характерной для гиперзвуковых летательных аппаратов.
Разработан алгоритм расчета стационарного режима полета. Алгоритм включает в себя расчеты как основных характеристик силовой установки, так и расчеты внешней аэродинамики ГЗЛА. Характеристики силовой установки и ее влияние на хвостовую часть ГЗЛА рассчитываются с помощью пакета вычислительной газодинамики Fluent в двумерной постановке. Внешняя аэродинамика в трехмерной постановке рассчитывается с помощью разработанного на кафедре Аэродинамики МАИ пакета «Ньютон».
Проведение расчета показало, что отклонение угла атаки ГЗЛА от крейсерского значения вызывает существенную нелинейность аэродинамических характеристик планера и значительное уменьшение тяги ГПВРД.

Ключевые слова

гиперзвуковой летательный аппарат, прямоточный воздушно-реактивный двигатель, аэродинамические характеристики, тяга двигателя, вычислительная газодинамика, CFD, интегрированная компоновка «планер-ГПВРД»

Библиографический список

1. Interaction Between Step Fuel Injectors on Opposite Walls in a Supersonic Combustor Model. Charles R. McClinton. NASA Technical Paper 1174 May 1978. 61 p.
2. Комбинированный метод аэродинамического расчета гиперзвуковых космических аппаратов при низких и больших числах Рейнольдса/ С.Б.Свирщевский, С.А.Попов /Полет. М. Издательство Машиностроение. 1999. N3, c. 42-48.
3. Spalart P., Allmaras S. A one-equation turbulence model for aerodynamic flows // AIAA-Paper 92-0439, 1992, p.1-21.
4. ANSYS FLUENT documentation. https://www.sharcnet.ca/Software/Fluent12/index.htm.
5. М. М. Бондаренко, С. М. Ильяшенко / Прямоточные воздушно-реактивные двигатели // Государственное издательство оборонной промышленности.––М:. Машиностроение, 1958. 393.
6. F. R. Menter. Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications. AIAA Journal, 1994, 32(8), с. 1598-160.

Скачать статью