Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Инженерно-физический журнал. 2023. 96, № 3

 

Прохоров Е.С. «Унифицированный подход к моделированию равновесных течений детонирующих газов» Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 671-681 (2023)

Сформулирована приближенная модель химического равновесия для моделирования детонационных процессов в реагирующих газовых смесях. В ней по сравнению с точными (более детальными) моделями используются дополнительные физические предположения, позволяющие не только расширить область ее применения, но и существенно упростить вид системы решаемых уравнений. Показано, что для адекватных (согласованных с экспериментом) расчетов газодинамики детонационных течений вполне достаточно описывать компоненты продуктов детонации стандартным и ограниченным по количеству набором веществ. Предложена процедура для однозначного определения молярных долей этих веществ в состоянии химического равновесия, основываясь только на относительных концентрациях атомов, таких как кислород, углерод, водород, азот и любых других одноатомных инертных веществ, например, аргона.

Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 671-681 (2023) | Рубрика: 08.10

 

Крайнов А.Ю., Порязов В.А., Моисеева К.М. «Моделирование нестационарного горения твердого топлива в камере сгорания и расчет акустической проводимости поверхности горения топлива» Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 692-702 (2023)

С использованием моделей нестационарного горения твердого ракетного топлива и газодинамики течения продуктов его сгорания в камере выполнено численное моделирование нестационарного горения зарядов такого топлива и течения продуктов их сгорания в Т-камере. Проведено моделирование возникновения и затухания акустических колебаний в Т-камере. Представлены результаты расчета акустической проводимости горящей поверхности пороха Н. Расчетно-теоретические зависимости акустической проводимости поверхности горения твердого ракетного топлива от частоты колебаний давления и среднего давления в Т-камере качественно совпадают с имеющимися аналогичными экспериментальными зависимостями.

Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 692-702 (2023) | Рубрика: 08.14

 

Булат П.В., Волков К.Н., Есаков И.И., Лавров П.Б., Раваев А.А. «Применение резонансных вибраторов, расположенных перпендикулярно оптической оси камеры сгорания, для усиления электромагнитного поля в ней» Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 703-712 (2023)

Представлена электродинамическая модель камеры сгорания, в которой горючая смесь поджигается подкритическим стримерным разрядом, полученным с использованием СВЧ излучения. Для локализации разряда в камере сгорания его инициатор (вибратор) располагается перпендикулярно оптической оси камеры. Рассмотрены возможности усиления электромагнитного поля на полюсах вибратора при вводе СВЧ излучения в камеру при помощи рупора и плоского волновода. Выполнены численные расчеты электрического поля, в котором формируется подкритический стримерный разряд в камере сгорании, в зависимости от геометрических параметров его инициатора. Определены пути усиления результирующего электромагнитного поля в области расположения вибратора с целью получения подкритического стримерного разряда с объемной структурой

Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 703-712 (2023) | Рубрика: 17

 

Булат П.В., Волков К.Н., Есаков И.И., Лавров П.Б., Раваев А.А. «Электродинамическая модель камеры сгорания с инициатором подкритического стримерного разряда, расположенным параллельно оптической оси камеры» Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 713-719 (2023)

Рассматривается электродинамическая модель камеры сгорания, в которой горючая смесь поджигается подкритическим стримерным разрядом, полученным с использованием СВЧ излучения. Для локализации разряда в камере сгорания его инициатор (вибратор) располагается параллельно оптической оси камеры. На основе численных расчетов получены зависимости структуры электрического поля, в котором формируется разряд, от геометрических параметров вибратора и его проводимости. Для поиска оптимального расположения вибратора в камере сгорания проведены расчеты для различных его смещений от оптической оси камеры. Определены пути повышения результирующего электромагнитного поля в области расположения вибратора для формирования разряда с объемной структурой в камере сгорания.

Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 713-719 (2023) | Рубрика: 17

 

Исаев С.А., Усачов А.Е., Сустин С.А., Никущенко Д.В., Судаков А.Г., Тряскин Н.В. «Численное моделирование двумерного и пространственного нестационарного обтекания толстых профилей и крыльев малого удлинения со щелевым отсосом в вихревой ячейке применительно к гибридным аэростатическим аппаратам» Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 746-757 (2023)

С помощью численного моделирования на основе осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса при их замыкании SST-моделью турбулентности проведено сравнение автоколебательных режимов обтекания толстого профиля и крыла малого удлинения с вихревой ячейкой при наличии и отсутствии щелевого отсоса. Включение отсоса с размещением вентилятора в отводящем канале и выбросом струи в районе задней кромки двумерного профиля, а также отсос в двигательную установку на внутреннем контуре вихревой ячейки толстого крыла стабилизируют обтекание тел и существенно улучшают их аэродинамические характеристики. В двумерном случае аэродинамическое качество возрастает до 7, в трехмерном варианте увеличивается до 2.7.

Инженерно-физический журнал, 96, № 3, с. 746-757 (2023) | Рубрика: 08.14