Федорова Н.Н., Федорченко И.А., Федоров А.В. «Математическое моделирование взаимодействия струй со сверхзвуковым высокоэнтальпийным потоком в расширяющемся канале» Прикладная механика и техническая физика, 54, № 2, с. 32-45 (2013)

Приводятся результаты моделирования взаимодействия плоской сверхзвуковой струи со сверхзвуковым турбулентным высокоэнтальпийным потоком в канале. Задача решается в двумерной постановке при числах Маха внешнего течения M_∞= 2,6; 2,8 и больших значениях полной температуры потока T₀ = 1800–2000 K. Математическая модель включает полные осредненные уравнения Навье–Стокса, дополненные двухпараметрической моделью турбулентности и уравнением, описывающим перенос выдуваемого вещества. Расчеты проведены с использованием программного комплекса ANSYS Fluent 12.1. На основе известных результатов экспериментов по поперечному выдуву струй азота и гелия выполнена верификация расчетной методики. Показано, что результаты расчета и эксперимента удовлетворительно согласуются. Для исследуемых задач наряду с распределениями характеристик на поверхности получены поля параметров течения, позволяющие выявить особенности, которые трудно воспроизвести в эксперименте. Параметрические исследования показали, что увеличение угла наклона и массового расхода струи приводит к увеличению глубины проникания струи в поток, но при этом реализуются более интенсивные отрывы и скачки.

Богоряд И.Б., Лаврова Н.П. «Численная модель течения жидкости во вращающемся цилиндре с упругими радиально расположенными ребрами» Прикладная механика и техническая физика, 54, № 2, с. 59-64 (2013)

Формулируется и с помощью численных методов решается краевая задача о вихревом течении вязкой несжимаемой жидкости во вращающейся полости, имеющей форму кругового цилиндра, в который в качестве источников интенсивного вихреобразования встроены упругие радиальные ребра (пластины). С использованием результатов решения вычислен коэффициент лобового сопротивления ребер.

Глазырин Ф.Н., Знаменская И.А., Мурсенкова И.В., Сысоев Н.Н., Цзинь Ц. «Исследования ударно-волнового течения в канале теневым и теневым фоновым методами» Автометрия, 48, № 3, с. 101-110 (2012)

Представлены результаты регистрации теневым и теневым фоновым методами (ТФМ) потока газа в ударной трубе после инициирования импульсного разряда (поверхностного или объёмного). Одновременная регистрация поля течения двумя методами даёт возможность полного качественного и количественного анализа ударно-волновых процессов, являющихся результатом взаимодействия импульсного разряда с высокоскоростным течением. Векторное поле смещений ТФМ определялось кросскорреляционным методом. Поле плотности получалось из решения уравнения Пуассона со специальными граничными условиями. Показано, что ТФМ даёт хорошее качественное отображение структуры течения, соответствующее классическому теневому методу, и обеспечивает достоверные количественные результаты за исключением областей высоких градиентов. Для измерения скачка плотности на фронте ударных волн предложена и опробована модификация теневого фонового метода. Съёмка производилась под углом к плоскости фронта волны. Опробованы различные схемы обработки цифровых изображений потока. Предложенная методика обеспечивает разрешение больших градиентов плотности, возникающих на фронте ударной волны. Полученные количественные результаты согласуются с расчётными величинами.