Влияние эффектов неравно весности на характеристики теплообмена возвращаемого аппарата "Орёл"
Автор: Белошицкий Александр Васильевич, Власов Вячеслав Владимирович, Горшков Андрей Борисович, Журин Сергей Викторович, Чураков Дмитрий Александрович, Шувалов Михаил Петрович
Журнал: Космическая техника и технологии @ktt-energia
Рубрика: Прочность и тепловые режимы летательных аппаратов
Статья в выпуске: 2 (37), 2022 года.
Бесплатный доступ
На основе численного решения системы уравнений Навье-Стокса проведено моделирование обтекания и теплообмена возвращаемого аппарата (ВА) сегментально-конической формы равновесным и неравновесным воздухом. Приводится краткое описание метода расчёта течения неравновесно-диссоциирующего воздуха. Расчёты выполнены в характерных точках траектории входа ВА в атмосферу Земли со второй космической скоростью с двумя погружениями. Приводится описание характерных пространственных расчётных сеток для решения задачи определения поля газодинамических параметров. Исследовано влияние на теплообмен эффектов химической неравновесности в ударном и пограничном слоях около ВА. Представлены результаты расчётов распределения тепловых потоков на поверхности В А при обтекании его равновесным и неравновесным воздухом.
Возвращаемый аппарат, равновесный газ, неравновесный воздух, теплообмен, численное моделирование уравнений навье-стокса, вход в атмосферу
Короткий адрес: https://sciup.org/143178830
IDR: 143178830
Список литературы Влияние эффектов неравно весности на характеристики теплообмена возвращаемого аппарата "Орёл"
- Микрин Е.А. Перспективы развития отечественной пилотируемой космонавтики (к 110-летию со дня рождения С.П. Королёва) // Космическая техника и технологии. 2017. № 1(16). С. 5-11.
- Liou M.-S., Steffen C. A new flux splitting scheme // J. Comput. Phys. 1993. V. 107. Р. 23-39.
- Горшков А.Б. Алгоритм распараллеливания при численном решении двумерных стационарных уравнений Навье-Стокса с использованием неявной итерационной схемы // Математическое моделирование. 2005. Т. 17. № 11. С. 63-71.
- Горшков А.Б. Численное исследование вязкого гиперзвукового обтекания треугольного крыла с затупленными кромками // ЖВМ и МФ. 2009. Т. 49. № 9. С. 1697-1707.
- Землянский Б.А., Лунев В.В., Власов В.И., Горшков А.Б., Залогин Г.Н., Ковалев Р.В., Маринин В.П., Мурзи-нов И.Н. Конвективный теплообмен летательных аппаратов / Под науч. ред. Б.А. Землянского. М.: Физматлит, 2014. 380 с.
- Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1989. 591 с.
- Gnoffo P. A., Weilmuenster K.J., Hamilton H.H. II, David R. Olynick D.R., Venkatapathy E. Computational aerothermo-dynamic design issues for hypersonic vehicles // AIAA Paper. 1997. № 97. Р. 2473.
- Wilke C. A viscosity equation for gas mixtures // J. Chem. Phys. 1950. V. 18. № 4. P. 517-519.
- Mason E.A., Saxena S.C. Approximate formula for the thermal conductivity of gas mixtures // Phys. Fluids. 1958. V. 1. № 5. P. 361-369.
- Vlasov V.I., Gorshkov A.B., Kovalev R.V., Plastinin Yu.A. Theoretical studies of air ionization and NO vibrational excitation in low density hypersonic flow around re-entry bodies // AIAA Paper. 1997. № 97. Р. 2582.
- Власов В.И., Горшков А.Б. Сравнение результатов расчётов гиперзвукового обтекания затупленных тел с лётным экспериментом OREX // Известия РАН. МЖГ. 2001. № 5. C. 160-168.
- Руководство для конструкторов. Конвективный теплообмен изделий РКТ / Под ред. Землянского Б.А. Королёв: ЦНИИмаш, 2010. 497 с.
