В.И. Бузулук, С.М. Михалёв
4
Инженерный журнал: наука и инновации
# 9·2017
Рис. 3.
Вид воздушно-космического самолета в разрезе
CFD-расчет траектории полета и основных характеристик
аэрокосмической системы.
При решении
задачи формирования об-
лика аэрокосмической системы необходимо провести детальный си-
стемный анализ, в том числе многочисленные вычисления, такие, как
расчет оптимизации траектории [6], определение проектных пара-
метров и CFD-расчет.
CFD-моделирование отдельных элементов и аэрокосмической си-
стемы в целом проведено с помощью высокопроизводительных вы-
числительных систем. Решатель CFD — CFX применен совместно
с широко распространенной моделью турбулентности Menter SST
k
—ω
[7]. Использован гибридный квадро-доминантный способ построения
сетки в полуавтоматическом режиме, когда объект вручную геометри-
чески разбивается на несколько несущих поверхностей либо тел.
Для верификации вычислительных методов провели сравнение
трубного эксперимента по самолету M-60 с имеющимися данными.
CFD-расчеты дали удовлетворительные результаты.
Так, крейсерское число Маха исходного самолета М-60 и дозву-
кового самолета-носителя на его базе оказалось практически одина-
ковым, однако произведение
К
М снизилось на ~12 %. Зависимость
аэродинамического качества аэрокосмических систем от угла атаки
иллюстрируют рис. 4, 5.
Степень статической устойчивости ракетной системы в момент
ее отделения от ступеней при посадке обеспечивал соответствующий
выбор геометрических параметров компоновок.
С точки зрения акустического воздействия на окружающую сре-
ду самолет М-60 предпочтительнее вследствие экранирования шума