Разработка технологий численного моделирования сопряженных задач газовой динамики и термодинамики композитных конструкций перспективных высокоскоростных летательных аппаратов
Автор: Димитриенко Юрий Иванович, Коряков Михаил Николаевич, Захаров Андрей Алексеевич
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление
Статья в выпуске: 2-3 т.18, 2016 года.
Бесплатный доступ
Предложен алгоритм численного моделирования сопряженных аэрогазодинамических и термомеханических процессов в композитных конструкциях высокоскоростных летательных аппаратов, который позволяет рассчитывать все параметры трехмерного аэрогазодинамического потока в окрестности поверхности аппарата, теплообмен на поверхности, процессы внутреннего тепломассопереноса в конструкции из термодеструктирующего полимерного композитного материала, а также динамические процессы термодеформирования композитной конструкции, включающие в себя эффекты изменения упругих характеристик композита, переменную тепловую деформацию, усадку, вызванную термодеструкцией, образование внутрипорового давления газов в композите. Приведен пример численного моделирования сопряженных процессов в модельной композитной конструкции высокоскоростного летательного аппарата. Показано, что вследствие высоких температур аэродинамического нагрева конструкций, в них может происходить терморазрушение из-за термодеструкции полимерной фазы и интенсивного внутреннего газообразования в материалах конструкции.
Сопряжённый процесс, аэрогазодинамика, термомеханика, гиперзвук, композиционный материал, термонапряжение
Короткий адрес: https://sciup.org/148204590
IDR: 148204590
Список литературы Разработка технологий численного моделирования сопряженных задач газовой динамики и термодинамики композитных конструкций перспективных высокоскоростных летательных аппаратов
- Димитриенко, Ю.И. Метод ленточных адаптивных сеток для численного моделирования в газовой динамике/Ю.И. Димитриенко, В.П. Котенев, А.А. Захаров. -М.: Физматлит, 2011. 280 c.
- Димитриенко, Ю.И. Механика композиционных материалов при высоких температурах. -М.: Машиностроение, 1997. 366 с.
- Волков, К.Н. Течения и теплообмен в каналах и вращающихся полостях/К.Н. Волков, В.Н. Емельянов. -М.: Физматлит, 2010. 488 с.
- Димитриенко, Ю.И. Моделирование сопряженных процессов аэрогазодинамики и теплообмена на поверхности теплозащиты перспективных гиперзвуковых летательных аппаратов/Ю.И. Димитриенко, А.А. Захаров, М.Н. Коряков, Е.К. Сыздыков//Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2014. № 3(648), С. 23-34.
- Димитриенко, Ю.И. Численное моделирование сопряженных аэрогазодинамических и термомеханических процессов в композитных конструкциях высокоскоростных летательных аппаратов/Ю.И. Димитриенко, М.Н. Коряков, А.А. Захаров, А.С. Строганов//Математическое моделирование и численные методы. 2014. № 3. C. 3-24.
