10 / 13
Н.В. Быков, К.А. Бырдин, В.С. Макаренко
10
Инженерный журнал: наука и инновации
# 2·2017
тельного расхода рабочего тела (до 22 % основного расхода из каме-
ры сгорания) происходит некоторый рост тяги двигательной уста-
новки (до 8 %).
Заключение.
Сравнение численных решений задачи о течении
в плоском сопле с отрывом пограничного слоя и задачи об инжекции
звуковой струи в сверхзвуковой поток с соответствующими экспери-
ментальными данными показывает хорошее согласование результа-
тов. Это позволяет сделать вывод о возможности применения пакета
ANSYS Fluent для решения аэрогазодинамических задач, связанных
с инжекционным управлением тягой ракетного двигателя.
Проведение серии численных расчетов в широком диапазоне из-
менения давления вдува позволило определить, что зависимость боко-
вой управляющей силы от расхода инжектируемого газа носит линей-
ный характер. Результаты этих расчетов позволили также определить
максимальную реализуемую боковую управляющую силу и соответ-
ствующий ей оптимальный расход газа. Данные результаты могут
быть востребованы при разработке систем управления и стабилизации
ракет, имеющих инжекционное управление тягой двигателя.
ЛИТЕРАТУРА
[1]
Калугин В.Т.
Аэрогазодинамика органов управления полетом летатель-
ных аппаратов
. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004, 688 с.
[2]
Краснов Н.Ф., Кошевой В.Н.
Управление и стабилизация в аэродинамике
.
Москва, Высш. шк., 1978, 480 с.
[3]
Краснов Н.Ф., Кошевой В.Н., Калугин В.Т.
Аэродинамика отрывных те-
чений
. Москва, Высш. шк., 1986, 352 с.
[4]
Юн А.А.
Моделирование турбулентных течений
. 2-е изд. Москва, URSS,
2010, 352 с.
[5]
Vuillermoz P., Lambaré H., Enzian A., Steinfeld P., Lequette L. Computation-
al Flow Simulations of Overexpanded Rocket Nozzle Flowfields including
Unsteady Effects
. The 4
th
Symposium on Aerothermodynamics for Space Vehi-
cles: co-sponsored by European Space Agency
. Held October 15–18, 2001, in
Capua, Italy. European Space Agency, ESA SP-487, 2002, 391 p.
[6]
Карпов А.В., Васильев Е.И. Численное моделирование истечения пере-
расширенной струи газа из короткого осесимметричного сопла.
Вестник
Волгоградского государственного университета. Сер. 1: Математика.
Физика
, 2005, вып. 9, с. 81–88.
[7]
Быков Н.В., Калугин В.Т. Численное моделирование импульсного вдува
струи в закритическую часть сопла ракетного двигателя.
Комплексные
проблемы развития науки, образования и экономики региона
, 2015,
№ 1 (5), с. 64–72.
[8]
Dhinagaran R., Bose T.K. Comparison of Euler and Navier–Stokes Solution
for nozzle flows with secondary injection.
AIAA paper
96-0453, Jan 1996.
[9]
Chenault C.F., Beran P.S. K–
and Reynolds Stress Turbulence Model Com-
parisons for Two-Dimensional Injection Flows.
AIAA Journal
, 1998, vol. 36,
no. 8, pp. 1401–1412.
[10]
Белоцерковский О.М.
Численное моделирование в механике сплошных
сред
. 2-е изд. Москва, Физматлит, 1994, 520 с.