7 / 13
М.А. Котов, Л.Б. Рулева, С.И. Солодовников, С.Т. Суржиков
24
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 3
Квазистационарный режим течения воздушного потока с постоянным чис-
лом Маха для каждой группы моделей длился около 15 мс. Затем параметры по-
тока на входе в сопло меняются, картина течения становится нестационарной.
На всем тракте — в ударной и аэродинамической (зонды) частях ГУАТ —
с датчиков динамического давления регистрировались графики давления в те-
кущем времени, которые затем сравнивались с расчетными значениями.
Имеет место изменение в структуре течения при переходе от заостренных к за-
тупленным полуклиньям. Наблюдались области более высоких давлений на ниж-
них кромках, области концентрации высокого давления в плоском канале, образо-
ванном моделями. С этой точки зрения, затупления играют несомненно положи-
тельную роль. При взаимодействии отраженной ударной волны, образованной за-
тупленной кромкой, с пограничным слоем вблизи поверхности наблюдается уве-
личение локального нагрева, что соответствует характеру течений [7].
Численное моделирование течения газодинамического тракта.
Подход к
численному моделированию газодинамических процессов в тестовой камере
ГУАТ в общем виде описан в [1, 8–10].
Для экспериментов, описанных в настоящей статье, применено численное мо-
делирование с использованием кода NERAT-2D [8–11]. Расчетная неоднородная
структурированная сетка содержит шесть блоков, которые показаны на рис. 2.
Рис. 2.
Шестиблочная сетка для численного моделирования
Блоки 1, 3 и 4 описывают потоки сжатия, а блок 5 соответствует области
внутреннего течения между двумя моделями. Параметры набегающего потока
задавались аналогичными значениям, наблюдаемым в экспериментах [1], про-
дольное расстояние
L
между передними кромками моделей составляло 64 мм.