Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Учен. зап. ЦАГИ. 2021. 52, № 1

 

Горбовской В.С., Кажан А.В., Кажан В.Г., Коваленко В.В., Теперин Л.Л., Чернышев С.Л. «Развитие, верификация и валидация методики расчета эпюры избыточного давления и громкости звукового удара с использованием современных методов вычислительной газовой динамики» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 52, № 1, с. 14-24 (2021)

Наряду с достижением высоких аэродинамических характеристик на режиме сверхзвукового крейсерского полета одной из главных проблем создания сверхзвуковых пассажирских самолетов нового поколения является обеспечение приемлемого уровня звукового удара. Это требует разработки достоверных методик получения «ближнего поля» под самолетом с учетом влияния пограничного слоя, расчета эпюры избыточного давления на земле и оценки громкости звукового удара. В работе выполнена адаптация используемой в ЦАГИ методики расчета эпюры избыточного давления при звуковом ударе для использования с программным комплексом решения осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса ANSYS CFX. Разработаны макрос для расчета эпюры избыточного давления на земле по распределению возмущений в «ближнем поле» под самолетом и программа оценки громкости звукового удара в различных метриках. Выполнена верификация результатов по расчетной сетке и валидация методики расчета. Исследованы четыре варианта эквивалентного тела вращения минимального звукового удара с различными заострениями носовой части. Проведено сравнение полученных эпюр избыточного давления с теоретическими данными и результатами расчета с использованием уравнений Эйлера. Показано влияние заострения носовой части на значения аэродинамического сопротивления и характеристики звукового удара.

Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 52, № 1, с. 14-24 (2021) | Рубрика: 08.14

 

Шорстов В.А., Макаров В.Е. «Расчет акустических характеристик струи из прямоугольного сопла с оценкой влияния пластины, примыкающей к его срезу» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 52, № 1, с. 31-47 (2021)

Опираясь на детальное сопоставление с экспериментом ближнего поля сверхзвуковой струи, истекающей из прямоугольного сопла с большим отношением ширины к высоте в сечении среза, и опциональным использованием пластины, примыкающей к длинному ребру среза сопла, рассмотрена возможность расчета возникающего течения с использованием численной турбулизации слоев смешения. Выявлено негативное влияние зоны формирования турбулентного контента в окрестности среза на расчетное воспроизведение явления, наблюдаемого в эксперименте. При помощи радикального увеличения подсеточного масштаба (почти до уровня исходной DES-формулировки) показано преимущество более близкого к RANS описания начального участка слоя смешения для воспроизведения экспериментального явления. Высказано предположение, что зонный RANS-LES подход с явной генерацией турбулентного контента может оказаться предпочтительней для решения таких задач.

Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 52, № 1, с. 31-47 (2021) | Рубрика: 08.14

 

Бражко В.Н., Давлеткильдеев Р.А., Дроздов С.М., Федоров Д.С., Шеметов И.М. «Экспериментальное исследование аэротермодинамических характеристик десантного модуля проекта "ЭкзоМарс" при гиперзвуковых скоростях» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 52, № 1, с. 48-53 (2021)

Приведены результаты экспериментального исследования стационарных аэродинамических характеристик и распределения теплового потока по поверхности десантного модуля ДМ-18 проекта «ЭкзоМарс» при гиперзвуковых скоростях обтекания.

Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 52, № 1, с. 48-53 (2021) | Рубрика: 18