Научный отчет № 4187

Название

Численное исследование неравномерного сверхзвукового обтекания и теплообмена затупленных конусов при наличии вдува с поверхности.

Авторы

Пилюгин Н.Н., Талипов Р.Ф.

Аннотация

В работе представлены результаты расчетов параметров вязкого ламинарного течения и теплообмена затупленных по сфере конусов на основе уравнений полного вязкого ударного слоя. Рассматривается неравномерный (типа следа) сверхзвуковой набегающий поток и вдув газа с поверхности. Приведены результаты многочисленных сравнений данного решения с другими численными и асимптотическими решениями. Показано, что эффективность вдува в критической точке для снижения теплового потока может быть существенно повышена за счет использования неравномерности набегающего потока. Установлено, что с увеличением угла конусности на боковой части конуса тепловой поток и трение возрастают как в случае проницаемой, так и непроницаемой поверхности. Снижение трения и теплового потока не зависит от угла конусности, а определяется расходом вдуваемого газа, измеряемым от критической точки до текущей. Показано, что распределение теплового потока при локализованном вдуве имеет немонотонный характер. С увеличением числа Рейнольдса эффективность локализованного вдува как средства снижения теплового потока в окрестности критической точки существенно возрастает. При Reₒₒ=10⁴ имеет место более слабое "завесное" охлаждение поверхности за точкой прекращения вдува, чем при Reₒₒ=10².

Год публикации

1992 г.

Объём

58 с.

Научный руководитель

Пилюгин Н.Н.

Ключевые слова

вязкий ударный слой, затупленный конус, локализованный вдув с поверхности, трение и теплообмен.