Рис. 4. Результаты расчета при полете СА в диапазоне значений скорости
V
∞
= 0
,
6
−
10
км/с
t
= 22
с физико-химические процессы за ударной волной прекраща-
ются, и нелинейное изменение коэффициента сопротивления
c
x
про-
исходит за счет изменения донного давления, которое в предлагаемом
методе вычисляется по приближенной формуле.
На рис. 4 приведены результаты расчета для того же сегмента при
изменении скорости полета
V
∞
= 0
,
6
. . .
10
км/с при постоянных зна-
чениях давления (
p
∞
= 100
Па) и температуры (
T
∞
= 200
K) в набе-
гающем потоке. Поведение коэффициента
c
x
при изменении скорости
полета носит также нелинейный характер, причем области увеличе-
ния
c
x
связаны с диссоциацией кислорода и затем азота. Здесь же
приведен график
c
x
(
V
∞
)
для эллипсоида вращения с отношением по-
луосей
a/b
= 0
,
2
при тех же условиях в набегающем потоке. Отличие
в величине
c
x
наблюдается при значениях скорости
V
∞
<
4
м/с и не
превышает 2% значения
c
x
. Конвективный тепловой поток
q
L
для сег-
мента больше, чем для эллипсоида.
На рис. 5 приведена физическая картина течения для сегмента и
эллипсоида при
V
∞
= 0
,
67
км/с, когда наблюдается максимальное раз-
личие в коэффициенте
c
x
. Лобовая часть обоих тел, положение и форма
ударных волн практически совпадают. Небольшое отличие в положе-
нии звуковых линий обусловлено большей кривизной поверхности
эллипсоида, чем у сегмента, что и приводит к увеличению
c
x
.
На рис. 6 приведена физическая картина течения для сегмента и
эллипсоида и их аэродинамические характеристики в зависимости от
угла атаки в пределах
α
= 0
. . .
15
◦
при
V
∞
= 4
км/с. Ударные вол-
ны практически совпадают. Имеется небольшое отличие в положении
звуковых линий при
α
= 15
◦
. Различие в коэффициентах осевого со-
противления
c
τ
и подъемной силы
c
n
в связанной системе координат
не превышает 1%. Коэффициенты момента тангажа
m
z
отличаются
значительно при возрастании угла атаки, причем абсолютное значе-
48 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 4
