Семинар по аэромеханике

19.04.06 в комн. 240 в 10 ч.
А. С. Петров
(ЦАГИ)
Влияние процессов теплообмена на суммарные аэродинамические силы при дозвуковых скоростях потока.

Аннотация

В работе с использованием теоремы импульсов Эйлера и метода Жуковского получено выражение для главного вектора аэродинамических сил, действующих на плоское тело в потоке вязкого, сжимаемого и теплопроводного газа при дозвуковых скоростях. Полученное выражение позволяет исследовать влияние локального поверхностного теплообмена тела со средой на подъемную силу профиля и его аэродинамическое сопротивление. В приближении слабого теплообмена задача решена аналитически, что позволяет качественно оценить влияние локального теплообмена на поляру профиля и объяснить природу возникающих дополнительных аэродинамических сил. В работе показано, что возникающие при теплообмене тела со средой дополнительные аэродинамические силы сопротивления (или тяги) не сводятся к изменению какого-либо вида сопротивления – профильного, волнового или индуктивного, и имеют реактивную природу. Изменение подъемной силы при теплообмене также носит реактивный характер и не связано с изменением циркуляции.
Для подтверждения выводов теории были проведены расчеты аэродинамических характеристик профиля NACA 0012 при числе Маха М=0.8 и числе Re = 3780000 в рамках полных уравнений Навье-Стокса по программе STAR–СD. Расчетные исследования полностью подтвердили выводы теории относительно характера изменения поляры профиля при локальном теплообмене.