📄Работа №203339

Тема: Численное моделирование отражения косой ударной волны от жесткой стенки

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Механика
Предмет Механика
📄
Объем: 36 листов
📅
Год: 2019
👁️
Просмотров: 64
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 13
2.1 Прямая ударная волна 13
2.2 Косая ударная волна 16
3.ЧИСЛЕННЫЙ МЕТОД 18
3.1 Описание метода 18
3.2 Тестирование численного алгоритма 25
4.РЕЗУЛЬТАТЫ 27
4.1 Отражение прямой ударной волны 27
4.2 Отражение косой ударной волны 29
5.ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
6.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 36
ЛИСТИНГ ПРОГРАММЫ

📖 Аннотация

В данной работе выполнено численное моделирование процесса отражения косой ударной волны от жесткой стенки, что представляет собой фундаментальную задачу газовой динамики. Актуальность исследования обусловлена его значимостью для прикладных областей, таких как проектирование средств защиты от ударных воздействий, а также анализ рабочих процессов в сверхзвуковых течениях, включая истечение струй из реактивных двигателей. Основным результатом является разработка и верификация численного алгоритма, позволившего исследовать режим маховского отражения; полученные численные данные демонстрируют хорошее соответствие с известными теоретическими и расчетными решениями, представленными в научной литературе. Научная значимость работы заключается в углубленном изучении нестационарных волновых взаимодействий, а практическая – в возможности использования созданного алгоритма для инженерных расчетов ударно-волновых нагрузок. Теоретической основой исследования послужили классические труды по сверхзвуковым течениям и ударным волнам (Courant, Friedrichs), а также современные работы, посвященные классификации типов отражения (Семенов и др.) и непосредственному численному моделированию данного явления (Булата и др., Денисенко и др.).

📖 Введение

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».

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

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].
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Денисенко П.В., Булат П.В., Упырев В.В. Отражение косого скачка уплотнения от стенки. Университет ИТМО Краснодар, 2015. с. 185-198.
2. Семенов А.Н., Березкина М.К., Красовская И.В. Классификация разновидностей отражения ударной волны от клина. Часть 1. Границы и области существования различных типов отражения. Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, 194021 Санкт-Петербург, Россия. Тип: статья в журнале - научная статья Язык: русский. Том: 79 Номер: 4 Год: 2009 С. 46-51
3. Courant R., Friedrichs K. Supersonic Flowand Shock Waves. NY: Interscience, 1948, pp. 421-422
4. Баженова Т.В., Гвоздева Л.Г. и др. Нестационарное взаимодействие ударных и детонационных волн в газах. М.: Наука, 1986. 206 с.
5. Булата М.П., Волобуевa И.А., Волковa К.Н., Пронита В.А. Численное моделирование регулярного и маховского отражения ударной волны от стенки // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017 г. Т. 17. № 5. С. 920-928.
6. Адрианов А.Л., Старых А.Л., Усков В.Н. Интерференция стационарных газодинамических разрывов. Новосибирск: Наука, 1995. 180 с.
7. State-of-the-art in research on Mach reflection of shock waves. Kazuyoshi Takayama, Gabi Ben-Dor August 1993, pp. 695-710
8. Shock wave reflection from a wedge in a dusty gas. O. IgraG. HuJ.
FalcovitzB. Y. Wang
9. Shok wave reflection phenomena. G.Ben-Dor (1991)
10. Rudinger's book (1980)
11. Igra&Ben-Dor (1988)
12. Кроу С., Зоммерфельд М., Цудзи : многофазные потоки с каплями и частицами. (CRC Press, 1998)
13. Ким С. В., Чанг К. С: Ударные Волны 1, (1991)
14. G. Ben Dor, O. Igra, L. Wang: ASME J. Fluids Engr. 123, (2001)
15. Белоцерковский О.М., Давыдов Ю.М. Метод крупных частиц в газовой динамике. - М.Нука. Главная редакция физико-математической литературы, 1982.-392 стр.
..16

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ