УДК
533.6.011
В
.
Т
.
К а л у г и н
,
В
.
Ю
.
С о б о л е в
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ПРОЦЕССОВ ДОЗВУКОВОГО ТУРБУЛЕНТНОГО
ОБТЕКАНИЯ СТАБИЛИЗИРУЮЩИХ
УСТРОЙСТВ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
В УСЛОВИЯХ ОТРЫВА ПОТОКА
На основе решения нестационарных уравнений Навье
–
Стокса для
несжимаемого потока исследованы структуры отрывного течения
на боковой поверхности летательного аппарата вблизи стабили
-
зирующих и управляющих устройств
.
Получены аэродинамические
характеристики различных компоновок
,
определена их эффектив
-
ность
.
Проведен анализ зависимости коэффициента сопротивления
от формы головной
,
хвостовой частей и удлинения корпуса
.
Управление аэродинамическими характеристиками и процессами
обтекания осуществляется с использованием различных устройств
(
ор
-
ганов управления
),
расположенных на боковой поверхности летатель
-
ного аппарата
(
ЛА
).
Эффективность таких устройств зависит от усло
-
вий обтекания
,
которые определяются формой носовой части корпуса
.
Цель настоящей работы
—
исследование влияния конфигурации ло
-
бовых обтекателей тел на структуру потока на корпусе и определение
характеристик стабилизирующих устройств ЛА
.
Характерной особенностью обтекания газовым потоком цилиндри
-
ческих тел с затупленной головной частью является возникновение от
-
рыва потока в местах излома образующей поверхности тела
.
При этом
области отрывного течения при дозвуковых скоростях потока часто за
-
нимают б
´
ольшую часть поверхности обтекаемого тела
.
Из
-
за этого не
-
возможно использовать большинство классических методов определе
-
ния аэродинамических характеристик органов управления
.
Для исследования отрывного обтекания тел применяются экспери
-
ментальные и вычислительные методы
.
Обширная область отрывного
течения наблюдается при малых дозвуковых скоростях обтекания
,
ко
-
гда поток можно считать несжимаемым
.
Так
,
например
,
в работе
[1]
рассматривается экспериментальное исследование продольного обте
-
кания изолированного цилиндрического корпуса с торцевым затупле
-
нием вязким несжимаемым потоком
.
В этой работе детально исследо
-
вана структура отрывного течения возле цилиндра
,
получена картина
распределения давления и составляющих скорости по боковой поверх
-
ности тела
,
исследованы характеристики пограничного слоя
.
В рабо
-
те
[2]
приведены результаты экспериментального исследования обтека
-
20 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
№
2
