Исследование волнового сопротивления плоского канала с рельефной структурой поверхности

• Автор: Квон Мин Чан
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 178 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ИНФОРМАЦИИ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ОБТЕКАНИЯ ГАЗОМ РЕЛЬЕФНОЙ ПОВЕРХНОСТИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕ-
ДОВНИЯ

Постановка задачи

ГЛАВА 2. ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ РЕЛЬЕФНЫХ ПЛАСТИН ПРИ ПЛОСКОМ СВЕРХЗВУКОВОМ ОБТЕКАНИИ
2.1. Общая постановка линеаризованных краевых задач стационарного сверхзвукового обтекания рельефных пластин при наличии наветренных кромок
2.2. Точное решение линеаризованной задачи плоского стационарного сверхзвукового обтекания пластины с произвольным плоским рельефом шиферного типа
2.3 Точное решение линеаризованной краевой задачи для стационарного сверхзвукового течения в плоском канале между двумя параллельными стенками с произвольными линейчатыми рельефами

2.3.1. Общее решение линеаризованной системы

2.3.2. «Разрывные» характеристики как линеаризованной модели слабых-скачков уплотнения и вееров разрежения
2.3.3. Метод решения краевой задачи
2.3.4. Обсуждение результатов
2.4 Эффекты интерференции волн давления и резонанс волнового сопротивления
Вывод по главе

ГЛАВА 3. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗОНАНСА ВОЛНОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЛОСКОГО КАНАЛА С РЕЛЬЕФНЫМИ СТЕНКАМИ ШИФЕРНОГО ТИПА
3.1. Теоретическое обоснование постановки вычислительных эксперимен

3.2. Расчет течения газа в плоском канале с рельефными стенками
3.3. Расчет потерь тяги в плоском высотном насадке соплового блока с рельефной поверхностью
Вывод по главе
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСА ВОЛНОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СТЕНКИ ПЛОСКОГО КАНАЛА С
РЕЛЬЕФОМ ШИФЕРНОГО ТИПА
4.1. Модернизация экспериментальных стендов
4.1.1. Дифференциальная установка
4.2. Газодинамический стенд
4.3. Экспериментальное исследование волнового сопротивления рельефной стенки плоского канала при интерференции волн давления
4.4. Анализ результатов вычислительных и экспериментальных исследований
Вывод по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
М - число Маха 0 -вектор невозмущенной скоросп
р - давление 5р - возмущение давления
р - плотность и, V — скорость
Т - температура к — показатель изоэнтропы
- профиль стенки Б- сила сопротивления
6 - высота выступа X - длина выступа
к - ширина канала Ь - ширина насадка
Ь — длина насадка к - длина запаздывания
Г (О, Г(с+) - римановой инвариант Л - число интерференций
*¥,Е- безразмерное возмущение давления и плотности Ф, 0 - безразмерное возмущение скорости с+, с~ — характеристические координаты
срх, СР1 - местный и полный коэффициент волнового сопротивления
Индекс
Е - величина на замыкающей характеристике.
- координаты нижней и верней стенок сим - симметрические насадки
асим - асимметрические насадки

о- рид с четырьмя членами □ ряд с двумя членами Аж данные Нахтсгейма
-О, Г
О 0,1 0,2 0,3 0
Волноаое число а
Рис. 1.19 Зависимость скорости роста возмущений от волнового числа
Задачу устойчивости жидкого слоя также рассматривали Лейн и Руджер [1], которые соответствующим образом модифицировали граничные условия на поверхности сублимирующего материала в рассмотренном выше анализе. В противоположность результатам для сублимирующего материала, не позволившим определить условия неустойчивости, при использовании модели жидкого слоя области неустойчивости были определены. Результаты расчетов по теории.жидкого слоя для-тефлонового конуса с полууглом при вершине 6,33° приведены на рис. 1.20 и 1.21 (здесь 1 — толщина жидкого слоя). Эти расчеты проводились для возвращенного летательного аппарата при условиях, соответствующих высоте полета, на которой имеет место максимальное поверхностное давление. Результаты расчета волнового угла хорошо согласуются с данными