Построение метода Монте-Карло для решения задач высотной аэродинамики
Автор: Зея Мьо Мьинт, Хлопков А.Ю., Чжо Зин
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Рубрика: Аэрогидромеханика
Статья в выпуске: 1 (21) т.6, 2014 года.
Бесплатный доступ
Экспериментальное определение аэродинамических данных для больших высот полета затруднительно не только с технической, но и с экономической точки зрения. Поэтому основным инструментом исследования аэродинамических характеристик космических аппаратов являются численные методы динамики разреженного газа. Развитие численных методов в динамике разреженных газов связано в первую очередь с использованием методов прямого статистического моделирования (Монте-Карло). В настоящей работе представлены алгоритм метода Монте-Карло и различные модели взаимодействия молекул газа с поверхностью. Приведены результаты расчета аэродинамических характеристик космических аппаратов, полученные методом Монте-Карло для различных моделей взаимодействия молекул газа с поверхностью.
Метод монте-карло, динамика разреженного газа, модели взаимодействия газа с поверхностью, модель максвелла, модель черчиньяни-лампис- лорда, космический аппарат, высотная аэродинамика
Короткий адрес: https://sciup.org/142185983
IDR: 142185983
Список литературы Построение метода Монте-Карло для решения задач высотной аэродинамики
- Коган М.Н. Динамика разреженного газа. -М.: Наука, 1967
- Баранцев Р.Г. Взаимодействие разреженных газов с обтекаемыми поверхностями. -М.: Наука, 1975
- Хлопков Ю.И. Статистическое моделирование в вычислительной аэродинамике. -М.: МФТИ, 2006
- Белоцерковский О.М., Хлопков Ю.И. Методы Монте-Карло в механике жидкости и газа. -М.: ООО «Азбука-2000», 2008
- Хлопков Ю.И., Зея М.М., Хлопков А.Ю., Чжо З. Методы Монте-Карло для определения аэротермодинамических характеристик гиперзвуковых воздушно-космических систем//Materials digest of LI International Research and Practice Conference «Physical, Mathematical and Chemical Sciences: Theoretical Trends and Applied Studies». -London: IASHE. -2013. -P. 41-44
- Bird G.A. Molecular Gas Dynamics and the Direct Simulation of Gas Flows. -Oxford: Clarendon Press, 1994
- Cercignani C., Lampis M. Kinetic Models for Gas-Surface Interactions//Transport Theory and Statistical Physics. -1971. -V. 1, N 2. -P. 101-114
- Lord R.G. Application of the Cercignani-Lampis Scattering Kernel to Direct Simulation placeMonte Carlo Calculations//Proc. of 17th Int. Symp. on Rarefied Gas Dynamics. -1991. -P. 1427-1433
- Lord R.G. Some Further Extensions of the Cercignani-Lampis Gas-Surface Interaction Model//Phys. Fluids. -1995. -V. 7, N 5. -P. 1159-1161
- Ketsdever A.D., Muntz. E.P. Gas-Surface Interaction Model Influence on Predicted Performance of Microelectromechanical System Resistojet//Journal of Thermophysics and Heat Transfer. -2001. -V. 15, N 3. -P. 302-307
- Utah S. and Arai H. Monte Carlo Simulation of Reentry Flows Based Upon a Three-Temperature Model//Proc. of 23rd Int. Symp. on Space Technology and Science. -2002. -V. 1. -P. 1209-1214
- Santos W.F.N. Gas-Surface Interaction Effect on Round Leading Edge Aerothermodynamics//Brazilian Journal of Physics. -2007. -V. 37, N 2A
- Padilla J.F. Assessment of Gas-Surface Interaction Models for Computation of Rarefied Hypersonic Flows//Ph.D. Dissertation. -University of Michigan, 2008
- Wadsworth State D.C., Van Glider D.B., Dogra V.K. Gas-Surface Interaction Model Evaluation for DSMC Applications//Proc. of 23rd Int. Symp. on Rarefied Gas Dynamics. -2003. -P. 965-972
- Воронич И.В., Мьинт З.М. Влияние особенностей взаимодействия газа с поверхностью на аэродинамические характеристики космического аппарата//Вестник МАИ. -2010. -Т. 17, № 3. -С. 59-67
- Зея М.М., Хлопков А.Ю., Чжо З. Основные подходы к построению методов МонтеКарло в вычислительной аэродинамике//Труды МАИ. -2011. № 42. -17 с
- Padilla J.F., Boyd I.D. Assessment of Gas-Surface Interaction Models in DSMC Analysis of Rarefied Hypersonic Flow//AIAA Paper 2007-3891. -2007
- Kussoy M.I., Stewart D.A., and Horstman C.C. Hypersonic Rarefied Flow over Sharp Slender Cones//NASA Technical Note. 1972. -D-6689