Особенности обтекания летательных аппаратов при струйном управлении в условиях движения с малыми сверхзвуковыми скоростями - page 5

Рис. 3. Зависимости приращений аэродинамических коэффициентов нормаль-
ной (
а
) и осевой (
б
) сил от относительной интенсивности выдува
диапазоне изменения
J
p
0
положительно и, следовательно, направлено
в сторону, противоположную тяге струй. Этот эффект связан с су-
щественным влиянием на управляющие силы области пониженного
давления за отверстиями инжекции.
В диапазоне умеренных значений относительной интенсивности
выдува (
J
p
0
<
80
) наименьшее значение коэффициента
Δ
С
y
обеспечи-
вает выдув сонаправленных струй (вариант
в
). Это можно объяснить
тем, что при инжекции струй газа под некоторым углом навстречу
друг другу давление в пространстве между ними за счет столкновения
потоков несколько повышается по сравнению с остальными схемами
инжекции и возрастает составляющая нормальной силы, направлен-
ная в сторону действия тяги струй. Выдув газа по схеме
г
приводит к
формированию максимального положительного значения
Δ
С
y
.
Графики зависимостей приращения коэффициента осевой силы
Δ
С
0
x
показывают, что для всех исследуемых схем инжекции в диа-
пазоне изменения параметра
J
p
0
= 0
. . .
140
значение
Δ
С
0
x
больше
нуля и возрастает при увеличении
J
p
0
.
В качестве показателя эффективности был использован коэффици-
ент усиления
K
y
=
Δ
C
y
+
C
Py
C
P
max
, представляющий собой отношение
суммы коэффициентов нормальной силы от перераспределения давле-
ния в возмущенных областях и тяги струй в вертикальном направле-
нии к коэффициенту тяги при вертикальном истечении струй в вакуум
из тех же сопел (
C
P
max
=
P
max
q
S
m
,
P
max
— максимальная тяга струй).
Проведенные расчеты показали, что на таких режимах обтекания зна-
чение
K
y
рассмотренных вариантов инжекции меньше единицы, что
свидетельствует об отрицательном влиянии заинжекционной области.
Математическая модель.
Как было отмечено ранее, в диапазоне
сверхзвуковых скоростей, незначительно превышающих скорость зву-
ка ( M
<
1
,
3
), структура течения при инжекции поперечных струй
газа остается безотрывной [4]. В этом случае вязкостные эффекты не
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 4 7
1,2,3,4 6,7,8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook