мок — для подготовки летных экспериментов, в ходе которых плани-
ровалось достичь скоростей M
= 7
и M
= 10
. Представлены критиче-
ские параметры теплонапряженных участков. Приведены результаты
тестовых испытаний.
В статье [12] также обсуждаются проблемы, связанные с тепло-
выми нагрузками при гиперзвуковом полете. Решаются задачи обес-
печения работы материалов в экстремальных условиях с учетом осо-
бенностей теплового и механического нагружения всей конструкции
в условиях полета со скоростями до M
= 10
. В статье приводятся
современные достижения в области создания эффективной тепловой
защиты. Дано подробное описание конструкции тепловой защиты ГЛА
Х-43 и краткая характеристика материалов, использованных для раз-
ных теплонапряженных элементов аппарата.
При разработке тепловой защиты необходимо также учитывать
конфигурацию ударно-волнового взаимодействия набегающего потока
с корпусом летательного аппарата. От локальных характеристик те-
чения будут зависеть условия нагрева поверхности и, следовательно,
значения температур и тепловых потоков. Например, падение несколь-
ких скачков на кромку воздухозабрника может существенно увеличить
и без того значительные тепловые нагрузки.
В работе [13] анализируются подобные ситуации. Рассматривают-
ся различные ударно-волновые конфигурации, возникновение которых
возможно при обтекании ГЛА. Дана классификация типов ударного
взаимодействия на кромке ГПВРД, возникающего в результате интер-
ференции нескольких ударных волн.
В ходе третьего испытательного полета беспилотный самолет X-43
был разогнан до скорости 3000 м/с ( M
≈
10)
[14].
Сравнение результатов наземных экспериментов и результатов, по-
лученных в ходе летного испытания Х-43, который достиг скорости
M
= 10
, показало их хорошее соответствие [15, 16].
В настоящей работе проведено численное моделирование гипер-
звукового обтекания модели ГЛА Х-43.
Геометрическая модель летательного аппарата Х-43 и условия
набегающего потока.
Для численного моделирования процесса об-
текания была создана компьютерная модель поверхности ГЛА X-43
(рис. 1,
б
). В качестве прообраза выбраны эскизы аппарата Х-43, опуб-
ликованные в работе [2] (см. рис. 1,
а
). Отметим, что данная компью-
терная модель не является полным аналогом реального ГЛА Х-43,
повторяя лишь некоторые основные конструктивные особенности по-
следнего, так как мы не ставили перед собой цели провести деталь-
ный расчетно-теоретический аэротермодинамический анализ именно
ГЛА Х-43. Главная цель данной работы — отработка полного цикла
компьютерного моделирования аэротермодинамики ГЛА — от созда-
ния компьютерной модели поверхности ГЛА произвольной геометрии
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 1 9
