Сверхзвуковое обтекание затупленных тел

При сверхзвуковом обтекании затупленного тела перед ним образуется отошедшая ударная волна. Если же на оси сим.метрии течения (рис. 3) установить тонкую иглу 2, то при пересечении отошедшей ударной волной пограничного слоя на поверхности иглы образуется область О. т. Потери энергии в ударной волне 4, образующейся при обтекании конич. области О. т. 8, меньше, [c.516]

Метод интегральных соотношений был впервые применен к задачам сверхзвукового обтекания затупленного тела О. М. Белоцерковским (1957, 1958). [c.173]

Постановка задачи сверхзвукового обтекания затупленных тел с отошедшей ударной волной. Основные понятия и определения. Принцип независимости от числа Маха. Численные методы решения задач. Краткое изложение метода прямых. Метод установления. [c.170]

Понятие о численных методах расчета сверхзвукового обтекания затупленных тел [c.173]

На основании изложенной выше полной постановки задачи сверхзвукового обтекания затупленных тел легко понять, что здесь исследователи имеют дело с одной из самых сложных задач математической физики. Это краевая задача для нелинейных уравнений в частных производных. Дополнительная трудность состоит в том, что часть границы, а именно головная часть ударной волны заранее не известна и должна быть определена в процессе решения. Кроме того, задача по существу является трансзвуковой, т.е. область течения содержит как дозвуковое течение, так и сверхзвуковой поток, в которых закономерности распространения возмущений, формирующих течение, существенно различны. В современной математике не существует точных аналитических методов решения таких задач. Действительно, основной прогресс в решении этой задачи был достигнут с использованием численных методов. Бурное развитие этого научного направления с применением быстро прогрессирующей вычислительной техники относится ко второй половине XX века. [c.173]

Основная трудность теоретического изучения обтекания тел с отошедшей головной волной связана с смешанным характером вихревых течений за волной. Полученные до настояш,его времени аналитическим путем приближенные формулы для расчета таких течений имеют частный характер и не обеспечивают в ряде случаев необходимую точность результатов. Поэтому для решения задачи сверхзвукового обтекания затупленных тел разработаны различные численные методы, [c.305]

Отсоединенная головная волна возникает также при сверхзвуковом обтекании затупленных тел и перед входным отверстием воздухозаборника ВРД, когда он не может пропустить весь воздух сверхзвуковой струи равного с ним поперечного сечения. [c.227]

Удачное применение численных методов связано с вычислен нием граничных условий. При расчете дозвуковой области сверхзвукового обтекания затупленных тел такими границами являются поверхность тела, ударная волна, плоскость симметрии и замыкающая поверхность. Задание величин на этих границах формирует течение внутри области. [c.209]

На практике приходится решать смешанные стационарные задачи, когда в поле течения имеются области как дозвукового, так и сверхзвукового потока. Такого рода задачи возникают при внешнем сверхзвуковом обтекании затупленных тел с отошедшей ударной волной, во внутреннем течении в сопле Лаваля и в других каналах. В этом случае математическая модель имеет наиболее сложный вид — течение газа описывается системой квазилинейных уравнений в частных производных, имеющей смешанный эллиптико-гиперболический тип. При этом положение поверхности перехода от дозвукового течения к сверхзвуковому заранее неизвестно. Расчет таких течений является затрудни- [c.267]

В данном и следующем параграфах будут излол<ены два численных метода, основанных на идее установления примени-гельно к решению актуальных прикладных газодинамических задач течения газа в сопле и сверхзвукового обтекания затупленного тела. [c.138]

Рис. 3. Обралова-нне отрывного течения при сверхзвуковом обтекании затупленного тела 1 с остриём 2 3 — зона отрывного течения 4 и 5 — ударные волны, возникающие при обтекании отрывной зоны и острия иглы.

Здесь (как и в плоском случае на стр. 191) предполагалось, что граница тела представляет собой гладкий контур. По рассмотренной методике можно проводить расчёт тел, образующая которых в области влияния имеет излом (в этом случае один из параметров опре-.леляется из условия того, что в точке излома должна быть звуковая vKopo Tb), а также расчёт комбинированных тел (сфера — конус 1 др.). Метод может быть обобщён на случай сверхзвукового обтекания затупленных тел потоком реального газа (с учётом диссоциации ц ионизации). Если задаться целью создать единую программу для быстродействующих электронных счётных машин, пригодную для расчётов как плоских, так и осесимметричных тел разнообразной формы (гладких, сильно затупленных, с изломом образующей, комбинированных ) при различных значениях показателя адиабаты k и чисел Маха набегающего потока (1 < Мсо < со), то весьма удобно за независимые переменные взять s я п (s — длина дуги вдоль тела, отсчитываемая от критической точки, п — нормаль к телу). [c.322]

После некоторого перерыва исследования по детонации продолжились в ЛАБОРАТОРИИ под руководством Г. Г. Черного. Ключевые этапы этих исследований отражают Главы 6.2-6.6, которые являются сокращенными вариантами работ [5-9]. Подробному рассмотрению широкого круга автомодельных задач, начатому с решения задачи обтекания конуса сверхзвуковым потоком детонирующего газа ([5] и Глава 6.2), посвящены работа [6] и Глава 6.3. Первый опыт численного эешения неавтомодельных задач сверхзвукового обтекания затупленных тел горючей смесью для детонационной волны нулевой толщины [c.11]

Задача о сверхзвуковом обтекании затупленного тела горючей смесью с образованием детонационного фронта репталась в работах [1, 2]. Исходная смесь и продукты сгорания считались соверпЕенными газами с разными показателями адиабаты 7. В этих работах изучено влияние величины теплового эффекта реакции и скорости потока на картину течения и распределение газодинамических функций за детонационной волной. В частности, расчеты показали, что сильная детонационная волна, образующаяся перед сферой, ослабевая, быстро переходит в волну Чепмена-Жуге. Для плоского течения на примере обтекания кругового цилиндра показано, что режим Чепмена-Жуге устанавливается липеь асимптотически. Это соответствует выводам работ [3, 4], в которых дан теоретический анализ поведения нестационарных течений с плоскими, сферическими и цилиндрическими волнами детонации при их ослаблении. [c.78]

Наряду с изложенным методом интегральных соотношений в СССР развивались другие эффективные методы расчета сверхзвукового обтекания затупленных тел. Г. Ф. Теленин предложил в 1961 г. схему расчета, изложенную затем в совместных работах С. М, Гилинского, Г. Ф. Теле-нина и Г. П. Тинякова (1964), Г. Ф. Теленина и Г. П. Тинякова (1964). В схеме Теленина искомые величины аппроксимируются в направлении вдоль поверхности тела, а дифференциальные уравнения записываются по поперечной координате. Область между ударной волной и телом делится на полосы лучами, выходящими из центра, расположенного внутри тела, например вблизи центра кривизны тела в передней точке. В качестве независимых переменных используются полярный угол 0 и радиальное расстояние г, отнесенное к толщине слоя между телом и скачком уплотнения — г]. Искомые газодинамические функции представляются многочленами по 0 с коэффициентами, зависящими от т) уравнение скачка [c.174]

На определенных режимах сверхзвукового обтекания затупленных тел в поле течения за отошедшей ударной волной возникают вторичные (или иначе — внутренние, висячие) скачки уплотнения. Они оказывают существенное влияние на аэродинамические характеристики тел. Расчетным путем эти скачки впервые были обнаружены П. И. Чушкиным [111] при изучении обтекания гладко затупленного клина и конуса В.Ф. Ивановым [13] были построены скачки в области за головной ударной волной при расчете обтекания затупленного конуса с изломом образующей контура. Образование вторичных скачков уплотнения ранее наблюдалось и в экспериментах, однако причины их появления не были тогда достаточно изучены. М. Лайтхиллом, например, высказывалось мнение [90], что причиной образования вторичного скачка является отрыв и последующее прилипание пограничного слоя в окрестности угловой точки (по этому поводу см. 11) были предположения, что появление таких скачков в расчетах связано с заданием грубых начальных данных и т.п. [c.252]

Смотреть страницы где упоминается термин Сверхзвуковое обтекание затупленных тел : [c.130] [c.227] [c.11] [c.103] [c.101] [c.107] [c.183] [c.460] [c.460] [c.549] [c.560] [c.172] [c.572] [c.225] [c.191] [c.312] [c.224] [c.123] [c.167] [c.353] [c.62] [c.323] [c.312] [c.560] [c.123] [c.248]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...