Аннотация
Введение 4
Глава 1. Литературный обзор
1.1. Основные понятия и уравнения аэродинамики тел вращения 4
1.2. Система уравнений осесимметричного обтекания заостренного конуса 6
1.3. Обтекание затупленного конуса 8
1.4. Расчет осесимметричного обтекания 10
Глава 2. Основные экспериментальные методы исследования аэродинамики тел
2.1. Аппаратура и техника измерений 14
2.2. Исследования на баллистических трассах. 18
2.3. Исследования на аэродинамических трубах 19
3. Исследование обтекания цилиндрических тел 20
3.1. Анализ обтекания цилиндрических тел в зависимости от Re, M при а=0, а#0. 24
3.2. Исследование распределения давления по переднему (заднему) торцу 29
цилиндрических тел при а=0, а#0
3.3. АДХ цилиндрических тел в зависимости от Re, M, а и удлинения корпуса 34
3.4. АДХ цилиндрических тел в зависимости от радиуса скругления 39
4. Аэродинамический гистерезис 41
Заключение. 52
Список литературы: 54
В настоящее время проблема определения силового воздействия сверхзвуковых струй и неравномерных потоков на помещенные в них различные тела стала актуальной в связи с исследованием движения летательных аппаратов в атмосфере, изучением плазменных потоков в технических устройствах. По сравнению с хорошо изученным равномерным сверхзвуковым обтеканием, картина течения при неравномерном обтекании имеет ряд характерных, до конца не исследованных, особенностей. Остаются мало изученными: перестройка течения между парой тел, влияние относительных размеров тел и расстояния между ними на распределение давления по поверхности тела, на сопротивление пары тел. Отдельные результаты по этим вопросам представлены в разных статьях, а мы постараемся обобщить их.
В связи с этим в данной работе изложены основные результаты экспериментальных исследований сверхзвукового обтекания тел различной формы, помещенных в поток за другим телом при разных расстояниях от него.
Исследование течения за телом, движущимся в атмосфере со сверхзвуковой скоростью, тесно связано с основными проблемами аэродинамики.
Около тела, расположенного в потоке вблизи за другим телом, возникает более сложная картина течения, сильно зависящая от режима обтекания, имеющая зоны возвратного течения, отрыва и присоединения потока, точки перегиба ударной волны и другие особенности. Все это не позволяет эффективно использовать только численные методы анализа течений и требует проведения в первую очередь экспериментальных исследований. С другой стороны, очень трудно провести эксперименты с моделями, летящими за другими телами, и здесь более эффективными становится теоретический анализ явления, основанный на применении асимптотических и численных методов решения уравнений газовой динамики. Поэтому для решения этой проблемы в целом требуется комплексный подход: точные экспериментальные измерения и количественный теоретический анализ.
В настоящее время проблема определения силового воздействия сверхзвуковых струй и неравномерных потоков на помещенные в них различные тела стала актуальной в связи с исследованием движения летательных аппаратов в атмосфере, изучением плазменных потоков в технических устройствах. По сравнению с хорошо изученным равномерным сверхзвуковым обтеканием, картина течения при неравномерном обтекании имеет ряд характерных, до конца не исследованных, особенностей. Остаются мало изученными: перестройка течения между парой тел, влияние относительных размеров тел и расстояния между ними на распределение давления по поверхности тела, на сопротивление пары тел. Отдельные результаты по этим вопросам представлены в разных статьях, а мы постараемся обобщить их.
В связи с этим в данной работе изложены основные результаты экспериментальных исследований сверхзвукового обтекания тел различной формы, помещенных в поток за другим телом при разных расстояниях от него.
Исследование течения за телом, движущимся в атмосфере со сверхзвуковой скоростью, тесно связано с основными проблемами аэродинамики.
Около тела, расположенного в потоке вблизи за другим телом, возникает более сложная картина течения, сильно зависящая от режима обтекания, имеющая зоны возвратного течения, отрыва и присоединения потока, точки перегиба ударной волны и другие особенности. Все это не позволяет эффективно использовать только численные методы анализа течений и требует проведения в первую очередь экспериментальных исследований. С другой стороны, очень трудно провести эксперименты с моделями, летящими за другими телами, и здесь более эффективными становится теоретический анализ явления, основанный на применении асимптотических и численных методов решения уравнений газовой динамики. Поэтому для решения этой проблемы в целом требуется комплексный подход: точные экспериментальные измерения и количественный теоретический анализ.
