В наше время математическое моделирование представляет собойзначимую роль, так как описывает физические процессы, которые являются неотъемлемой часть нашей жизни.
До настоящего времени считалось, что достаточно лишь построения математической модели и нахождение ее аналитического решения, для того чтобы научная проблема была решена. На данный момент этого не хватает, и возникают трудности, так как появление новых математических моделей, ужесточают критерии к численным алгоритмам. Эти алгоритмы должны получить решение с наибольшей точностью, и наименьшими затратами по времени.
Математические модели охватывают множество сфер науки и техники. Для рассматриваемой нами задачи, интерес представляет отражение ударных волн от «жесткой» стенки. Это явление считается важным при проектировании разрывных боеприпасов и защиты от них. При ударе или взрыве снаряда о поверхность брони, возникает ударная волна. Она распространяется в толщину брони, доходит до ее противоположной свободной поверхности и отражается. Было проведено много исследований об физике ударных волн, так как они носят разрушительный характер, представляющий собой большую опасность. Данное явление ни в теоретическом, ни в экспериментальном смысле не может быть завершенным, и потому является актуальным.
Актуальность: Задача отражения ударной волны от «жесткой» стенки встречается во многих практически важных случаях, например, в задаче взаимодействия сверхзвуковой струи, которая истекает из сопла ракетного двигателя, поверхностью является стартовый стол. Так же изучение отражения ударной волны, важно при проектировании разрывных боеприпасов и защиты от них.
Цель работы: численное моделирование отражения косой ударной волны от «жесткой» стенки.
Задачи дипломной работы:
1. Выбор математической модели.
2. Численное моделирование отражения плоской ударной волны от «жесткой стенки».
3. Численное моделирование отражения косой ударной волны от «жесткой стенки».
В данной работе был исследован режим маховского отражения косой ударной волны от «жесткой стенки». Разработан численный алгоритм, реализующий решение поставленной задачи. Полученные результаты совпадают с результатами, представленными в работе [5].