О линии торможения за отошедшим скачком уплотнения в плоских течениях

Бесплатный доступ

На примере идеальной несжимаемой жидкости показана ошибочность представления о том, что плоское течение можно рассматривать как предельное состояние пространственного течения. Тем самым обнаружена проблема теоретической аэродинамики, которая в последние годы считалась решенной. Это проблема строгого обоснования в рамках уравнений Эйлера возможности совпадения линии торможения с лидирующей линией тока для плоского стационарного течения идеального совершенного газа, сформированного в сверхзвуковом однородном набегающем потоке за отошедшим скачком уплотнения перед телом с гладкой выпуклой носовой частью в общем пространственном случае (несимметричное обтекаемое тело или симметричное тело под углом атаки). Эта проблема считалась решенной потому, что для пространственного течения (не вырожденного в плоское течение) факт совпадения линии торможения с лидирующей линией тока строго обоснован в 2019 году. Однако обнаруженная ошибочность представления о плоском течении как о предельном состоянии пространственного течения не позволяет считать этот факт доказанным для плоских течений. С использованием пакета программ, имеющего государственную регистрацию, проведены численные расчеты плоских течений, которые показали, что даже максимальная точность таких расчетов не позволяет дать утвердительный или отрицательный ответ на вопрос о совпадении линии торможения с лидирующей линией тока.

Еще

Уравнения эйлера, изоэнтальпийные течения, завихренность, линия торможения, лидирующая линия тока, отошедший скачок уплотнения

Короткий адрес: https://sciup.org/142236629

IDR: 142236629

Список литературы О линии торможения за отошедшим скачком уплотнения в плоских течениях

  • Бюшгенс С. С. О винтовом потоке // Научн. записки Моск. гидромелиоративного института (МГМИ). 1948. Т. 17. С. 73-90.
  • Сизых Г.Б. Осесимметричные винтовые течения вязкой жидкости // Изв. вузов. Матем. 2019. № 17. С. 49-56.
  • Мизес Р. Математическая теория течений сжимаемой жидкости. Москва : ИЛ, 1961.
  • Golubkin V.N., Sizykh G.B. On the Vorticitv Behind 3-D Detached Bow Shock Wave // Advances in Aerodynamics. 2019. V. 1, N 15.
  • Crocco L. Eine Neue Stromfunktion für die Erforschung der Bewegung der Gase mit Rotation // ZAMM-Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik. 1937. V. 17, N 1. P. 1-7.
  • Сизых Г.Б. Значение энтропии на поверхности несимметричной выпуклой головной части при сверхзвуковом обтекании // ПММ. 2019. Т. 83, вып. 3. С. 377-383.
  • Миронюк И.Ю., Усов Л.А. Точки торможения на вихревых линиях в течениях идеального газа // Труды МФТИ. 2020. Т. 12, № 4. С. 171-176.
  • Миронюк И.Ю., Усов Л.А. Инвариант линии торможения при стационарном обтекании тела завихренным потоком идеальной несжимаемой жидкости // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки. 2020. Т. 24, № 4. С. 780-789.
  • Гладков A.A. Поведение завихренности в неоднородных течениях сжимаемого газа // Уч. записки ЦАГИ. 1999. Т. 30, № 1-2. С. 68-76.
  • Власенко В.В., Михайлов С.В., Молев С.С., Трошин А.И., Ширяева A.A. Программа для численного моделирования трехмерных течений с горением в каналах прямоточных воздушно-реактивных двигателей в рамках подходов URANS и DES с применением моделей взаимодействия турбулентности с горением, технологии дробного шага по времени и метода пристеночных функций (zFlare). Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2019610822 от 18.01.2019.
  • Troshin A., Bakhne V., Sabelnikov V. Numerical and Physical Aspects of Large-Eddv Simulation of Turbulent Mixing in a Helium-Air Supersonic Co-flowing Jet // Progress in Turbulence IX, Proceedings of the iTi Conference in Turbulence. Part of the Springer Proceedings in Physics book series. 2021. V. 267. P. 297-302.
  • Сабельников В.А., Власенко В.В., Молев С.С., Троими А.И., Бахнэ С. Объяснение роста скорости самоподдерживающейся детонации при её распространении вверх по потоку в канале с пограничными слоями // Горение и взрыв. 2020. Т. 13, № 4. С. 62-74.
  • Сабельников В.А., Троими, А.И., Бахнэ С., Молев С.С., Власенко В.В. Поиск определяющих физических факторов в валидационных расчетах экспериментальной модели ONERA LAPCAT II с учетом шероховатости стенок канала // Горение и взрыв. 2021. Т. 14, № 4.С. 55-67.
  • Balabanov R., Usov L.A., TroshAn A., Vlasenko V, Sabelnikov V. A Differential Subgrid Stress Model and its Assessment in Large Eddy Simulations of Non-premixed Turbulent Combustion // Applied Sciences. 2022. V. 12, I. 17.
  • Годунов C.K. Разностный метод численного расчета разрывных решений уравнений гидродинамики // Математический сборник. 1959. Т. 47(89), № 3. С. 271-306.
  • Колган В.П. Применение принципа минимальных значений производной к построению конечноразностных схем для расчета разрывных решений газовой динамики // Ученые записки НАГИ. 1972. Т. 3, № 6. С. 68-77.
Еще
Статья научная