Введение к работе
:„.1;J_ /
Актуальность твш. Крылья являются одним из основных элементов летательного. аппарата, на который .приходятся относительно большие силовые и тепловые нагрузки. При большее числах Рейпольдса хорошим приближением является модель Прандгля: разбиение потока на невязкое течение и тонкий пограничный слой. Решение уравнений пограничного слоя дает напряжения трения и тепловые потоки на поверхности тела. Знание последних с хорошей точностью имеет большое значение для крыльев с острыми кромками, для которых доля сил трения в полном сопротивлении составляет десятки процентов при малых, углах атаки и тепловой поток существенен при больших скоростях. По сравнению с экспвриментсм расчет позволяет получить полную картину течения и при меньших фінансових затратах.
Целью работы яЕляется разработка алгоритмов, создание программ и параметрическое исследование сверхзвукового обтекания треугольных пластин и тонких профилированных крыльев на основе численного решения, соответствешю, автомодельных и полных уравнений сжимаемого ламинарного пограничного слоя.
' Научная новизна работы заключается в следующем:
поставлена задача, разработан алгоритм и создана программа,, при помощи которой проведены систематические расчеты автомодельного сжимаемого ламинарного пограничного слоя на треугольной пластине со сверхзвуковыми и дозвуковыми передними кромками, когда разделяющая струйка тока приходит на кромку; .
разработан алгоритм,- создана программа и получены результаты расчетов сжимаемого ламинарного пограничного слоя на подветренной стороне треугольной пластины со сверхзвуковыми передними кромками при наличии "погруженных" в вязкий слой вихрей;
разработан алгоритм, создана программа и получены результаты расчета трехмерного ожидаемого ламинарного пограничного слоя на треугольном профилированном крыле в режиме течения с присоединенной к кромкам ударной волной.
Научная и практическая ценность работы состоит в том, что полученные результаты могут быть использованы для оценки влияния числа Маха, угла атаки, формы поверхности при проектировании крыльев летательных аппаратов. Разработанный комплекс программ гозео-ляет рассчитывать тепловые и силовые нагрузки на крылья в широком.
практически вааном диапазоне определяющих параметров. На защиту выносятся:
алгоритм, программа и результаты расчетов автомодельного сжимаемого ламинарного пограничного слоя на треугольной пластине в режимах А1 и В1;
алгоритм, программа и результаты расчетов сжимаемого ламинарного пограничного слоя на подветренной стороне треугольной пластины со сверхзвуковыми передними кромками при наличия "погруженных" вихрей;
алгоритм, программа и результаты расчетов трехмерного сжимаемого ламинарного пограничного слоя на профилированных крыльях с присоединенной к кромкам ударной волной.
Аппробация работы и публикации. Основные результаты диссертации докладывались на конференции по математическим методам в механике ( Обервольфах, ФРГ, 1982 ), на III и V Всесоюзных школах по методам аэрофизических исследований (Красноярск, 1982,'Абакан, 1989 ), на школе-семинаре соцстран "Вычислительная аэрогидромеханика" ( Самарканд, 1985 ), на конференции молодых ученых ( Новосибирск, ИТПМ, 1989 ), на XII Всесоюзной школе по численным методам механики вязкой гаїдкости ( Абакан, 1990 ), на Школе-семинаре ЦАГИ "Механика жидкости и газа" ( Москва, 1991 ).
Основные результаты работы содержатся в 9 публикациях, список которых приведен в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы. Полный объем -158 страниц, в том числе 8 страниц таблиц и 63 страницы рисунков. Список цитируемой литературы содержит &Т наименований.