Прикладная математика и механика (о журнале) Прикладная математика
и механика

Российская академия наук
 Журнал основан
в январе 1936 года
Выходит 6 раз в год
ISSN 0032-8235

Русский Русский  English English  О журнале | Выпуски | Для авторов | Редколлегия | Подписка | Контакты
 


ИПМех РАНХостинг предоставлен
Институтом проблем
механики 
им. А.Ю. Ишлинского РАН

Архив выпусков

Статей в базе данных сайта: 1923
На русском (ПММ): 1124
На английском (J. Appl. Math. Mech.): 799

<< Предыдущая статья | Год 2009. Выпуск 5 | Следующая статья >>
Тирский Г.А. Обобщенные уравнения вязкого ударного слоя с условиями скольжения на обтекаемой поверхности и головной ударной волне // ПММ. 2009. Т. 73. Вып. 5. С. 684-699.
Год 2009 Том 73 Выпуск 5 Страницы 684-699
Название
статьи
Обобщенные уравнения вязкого ударного слоя с условиями скольжения на обтекаемой поверхности и головной ударной волне
Автор(ы) Тирский Г.А. (Долгопрудный, tirskiy@imec.msu.ru)
Коды статьи УДК 533.6.011
Аннотация

Рассматриваются плоская и осесимметричная задачи сверх- и гиперзвукового обтекания затупленного тела вязким однородным теплопроводным совершенным газом. Из уравнений Навье-Стокса асимптотическим методом выводятся обобщенные уравнения вязкого ударного слоя, учитывающие все эффекты второго порядка теории пограничного слоя, т.е. члены O(Re−1/2), а также удерживаются все внепорядковые члены третьего O(Re−1) и более высокого порядка за исключением членов со вторыми производными по маршевой координате (Re - число Рейнольдса, определенное по плотности и скорости набегающего потока, линейному размеру, равному радиусу кривизны в вершине затупления, и сдвиговой вязкости при температуре торможения набегающего потока). Тем самым только наличие членов со вторыми производными по маршевой координате, определяющих эллиптические свойства полной системы уравнений Навье-Стокса, отличает ее от обобщенных уравнений вязкого ударного слоя, в которых эти члены отсутствуют. С той же степенью точности приводятся условия скольжения и скачка температуры на обтекаемой поверхности, а также выводятся обобщенные условия Ренкина-Гюгонио на головной ударной волне, учитывающие эффекты вязкости и теплопроводности, в том числе при определении давления. Отмечаются некорректные и необоснованные приближения в предыдущих работах и эффективность итерационно-маршевых методов решения обобщенных уравнений вязкого ударного слоя, а также свойство последних давать правильное решение для коэффициентов сопротивления и теплопередачи в переходном режиме обтекания, если решение строится с учетом скольжения и скачка температуры на обтекаемой поверхности и головной ударной волне.

Список
литературы
1.  Cheng H.K. The blunt body problem in hypersonic flow at low Reynolds number // IAS Paper. 1963. № 63-92. 100 р.
2.  Толстых А.И. О численном расчете сверхзвукового обтекания затупленных тел потоком вязкого газа // Ж. вычисл. математики и мат. физики. 1966. Т. 6. № 1. С. 113-120.
3.  Гершбейн Э.А., Пейгин С.В., Тирский Г.А. Сверхзвуковое обтекание тел при малых и умеренных числах Рейнольдса // Итоги науки и техники. Сер. Механика жидкости и газа. М.: ВИНИТИ. 1985. Т. 19. С. 3-85.
4.  Лапин Ю.В., Стрелец М.Х. Внутренние течения газовых смесей. М.: Наука, 1989. 368 с.
5.  Головачев Ю.П. Численное моделирование течений вязкого газа в ударном слое. М.: Наука. Физматлит, 1996. 374 с.
6.  Тирский Г.А. Современные газодинамические модели гиперзвуковой аэродинамики и теплообмена с учетом вязкости и реальных свойств газа // Современные газодинамические и физико-химические модели гиперзвуковой аэродинамики и теплообмена / Под ред. Л.И. Седова. М.: Изд-во МГУ, 1994. Ч. 1. С. 9-43.
7.  Тирский Г.А. Континуальные модели в задачах гиперзвукового обтекания затупленных тел разреженным газом // ПММ. 1997. Т. 61. Вып. 6. C. 903-930.
8.  Рогов Б.В., Соколова И.А. Обзор моделей вязких внутренних течений // Мат. моделирование. 2002. Т. 14. № 1. С. 41-72.
9.  Васильевский С.А., Тирский Г.А., Утюжников С.В. Численный метод решения уравнений вязкого ударного слоя // Ж. вычисл. математики и мат. физики. 1987. Т. 27. № 5. C. 741-750.
10.  Ковалев В.Л., Крупнов А.А., Тирский Г.А. Решение уравнений вязкого ударного слоя методом простых глобальных итераций по градиенту давления и форме ударной волны // Докл. РАН. 1994. Т. 338. № 3. C. 333-336.
11.  Рогов Б.В., Соколова И.А. Гиперболическое приближение уравнений Навье-Стокса для вязких смешанных течений // Изв. РАН. МЖГ. 2002. № 3. С. 30-49.
12.  Rogov B.V., Tirskiy G.A. The accelerated method of global iterations for solving the external and internal problems of aerothermodynamics // Proc. 4th Europ. Symp. on Aerothermodynamics for Space Vehicles. 2001, 15-18 Oct. CIRA, Capua, Italy. ESA SP-487. 2002. P. 537-544.
13.  Gao Zhi. Simplified Navier-Stokes equations // Scilentia Sinica (Series A). 1988. V. 31. № 3. P.322-339.
14.  Tirskiy G.A. Up-to-date gasdynamic models of hypersonic aerodynamics and heat transfer with real gas properties // Annu. Rev. Fluid Mech. 1993. V. 25. P. 151-181.
15.  Tirskiy G.A., Utyuzhnikov S.V., Zhluktov S.V. Numerical investigation of thermal and chemical non-equilibrium flows past slender blunted cones // J. Thermophys. and Heat Transfer. 1996. V. 10. № 1. P. 137-147.
16.  Тирский Г.А. Уравнения гидродинамики для химически равновесных течений многоэлементной плазмы с точными коэффициентами переноса // ПММ. 1999. Т. 63. Вып. 6. С. 899-922.
17.  Davis R.T. Numerical solution of the hypersonic viscous shock layer equation // AIAA Journal. 1970. V. 8. № 5. P. 843-851.
18.  Brykina I.G., Rogov B.V., Tirskiy G.A. Heat transfer and skin friction prediction along the plane of symmetry of blunt bodies for hypersonic rarefied gas flow // Proc. 26th Intern. Symp. on Rarefied Gas Dynamics / Ed. by T. Abe. Kyoto, Japan. 2008. P. 778-783.
19.  Брыкина И.Г., Рогов Б.В., Тирский Г.А. О применимости континуальных моделей в переходном режиме гиперзвукового обтекания затупленных тел // ПММ. 2009. Вып. 5. С. 700-716.
20.  Седов Л.И., Михайлова М.П., Черный Г.Г. О влиянии вязкости и теплопроводности на течения газа за сильно искривленной ударной волной // Вестн. МГУ. Сер. Физ.-мат. и естеств. наук. 1953. № 3. С. 95-100.
21.  Шидловский В.П. Введение в динамику разреженного газа. М.: Наука. 1965. 218 с.
22.  Тирский Г.А. Условия на поверхностях сильного разрыва в многокомпонентных смесях // ПММ. 1961. Т. 25. № 2. С. 196-208.
23.  Кирютин Б.А., Тирский Г.А. Граничные условия скольжения на каталитической поверхности в многокомпонентном потоке газа // Изв. РАН МЖГ. 1996. № 1. С. 159-168.
24.  Седов Л.И. Плоские задачи гидродинамики и аэродинамики. М-Л.: Гостехиздат, 1950. 444 с.
25.  Семенов И.Л. Продольное обтекание тонкой пластины сверхзвуковым потоком разреженного газа // Тр. НИИ механики МГУ. 2008. № 4941. 47 с.
Поступила
в редакцию
02 июня 2009
Получить
полный текст
http://elibrary.ru/item.asp?id=12868888
<< Предыдущая статья | Год 2009. Выпуск 5 | Следующая статья >>
Система OrphusЕсли Вы обнаружили опечатку или неточность на странице сайта, выделите её и нажмите Ctrl+Enter

119526 Москва, пр-т Вернадского, д. 101, корп. 1, комн. 245 (495) 434-21-49 pmm@ipmnet.ru pmmedit@ipmnet.ru http://pmm.ipmnet.ru
Учредители: Российская академия наук, Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН, ООО "Журналы по механике"
Свидетельство о регистрации СМИ № 0110178 выдано Министерством печати и информации Российской Федерации 04.02.1993 г.
© ООО "Журналы по механике"
webmaster
Rambler's Top100