Влияние условий обтекания носовой части гиперзвукового воздухозаборника на течение в одиночном канале слива пограничного слоя
М.А. Гольдфельд, Т.А. Коротаева, Е.А. Ободовская, А.О. Турчинович
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
anna.turchinovich@yandex.ru
Ключевые слова: сверхзвуковое течение, воздухозаборник, пограничный слой, канал слива, коэффициент расхода, уравнения Навье-Стокса, supersonic flow, air inlet, boundary layer, bleed channel, mass-flow-rate coefficient, Navier-Stokes equations
Страницы: 685-696
Аннотация
В работе представлены результаты исследования, проведенного в рамках отработки методики расчета течения и определения коэффициента расхода в узких цилиндрических каналах слива в условиях натекания толстого пограничного слоя. Для задания граничных условий на входной границе расчетной области использовались профили давления и температуры, полученные на выходной границе области моделирования обтекания носовой части гиперзвукового воздухозаборника. Численное моделирование пространственного обтекания носовой части гиперзвукового воздухозаборника проведено в диапазоне чисел Маха от 3 до 6 при угле атаки 6°. Результаты распределений статического давления, рассчитанных вдоль плоскости симметрии и в поперечном направлении, сопоставлены с экспериментальными данными. Показано их удовлетворительное согласование. Моделирование течения проведено в рамках стационарных уравнений Навье-Стокса, осредненных по Рейнольдсу, c использованием модели турбулентности k-w SST. Полученные распределения газодинамических параметров и линий тока позволили провести анализ особенностей структуры потока на носовой части модели воздухозаборника и в канале слива пограничного слоя. Расчеты показали, что для исследованного диапазона чисел Маха может быть реализовано звуковое течение в каналах слива пограничного слоя, что позволит обеспечить максимальный расход через них.
|
