Информационная система "Конференции"

Тезисы докладов

Научно-инновационный конкурс «У.М.Н.И.К.»

Вязкий ударный слой, образующийся на передних кромках гиперзвукового летательного аппарата, оказывает существенное влияние на развитие возмущений и ламинарно-турбулентный переход в гиперзвуковом пограничном слое ниже по потоку. Поэтому способность управлять возмущениями в ударном слое дает возможность воздействовать на развитие возмущений и в пограничном слое летательного аппарата. В настоящее время проблема управления возмущениями проработана только для пограничных слоев при малых числах Маха. В данной работе приведены результаты исследования характеристик и моделирования процесса управления возмущениями в гиперзвуковом вязком ударном слое.

В данном исследовании было проведено прямое численное моделирование (ПЧМ) развития возмущений в вязком ударном слое на плоской тонкой пластине для больших чисел Маха 12, 16 и 21 и умеренных чисел Рейнольдса ReL = 1,44×105 –106. ПЧМ было выполнено путем решения уравнений Навье-Стокса с помощью схем сквозного счета высокого порядка. Решалась задача о взаимодействии вязкого ударного слоя с внешними акустическими возмущениями, распространяющимися вдоль направления потока, и возмущениями типа “вдув-отсос”, вводимыми в ударный слой с поверхности модели. Результаты моделирования были верифицированы путем сопоставления с данными измерений возмущений плотности в экспериментах на пластине в гиперзвуковой аэродинамической трубе ИТПМ СО РАН. Измерения выполнены методом электронно-пучковой флюоресценции азота.

Показано, что пульсации в ударном слое, генерируемые внешними возмущениями и периодическим источником на поверхности пластины двумерны, имеют сходные пространственные распределения и равные продольные фазовые скорости. Это впервые позволило численно и экспериментально реализовать интерференционную (активную) схему управления, когда пульсации в ударном слое, генерируемые акустическими волнами внешнего потока, подавляются вводимыми искусственными возмущениями при условии выбора соответствующей фазы и амплитуды вдува-отсоса. Продемонстрированный в работе подход к проблеме управления является основой для разработки методов и устройств управления возмущениями в гиперзвуковом пограничном слое.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (код проекта 05-08-33436).

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии Обратная связь

[Головная страница] [Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:48:14)