Стр. 8 - А.А. Смердов, С.В. Тащилов, К.А. Пономарев, А.Н. Миронихин - Особенности постановки и решения задач оптимизации структуры и состава пространственно армированных углерод-углеродных и углекерамических композитных конструкций ракетной техники

— определение параметров атмосферы и свойств набегающего по-
тока для текущей точки траектории;
— аэродинамический расчет с учетом скорости и свойств атмосфе-
ры в текущей точке траектории, а также температурного поля стенки;
— заполнение матрицы коэффициентов и вектора свободных чле-
нов разрешающей системы линейных алгебраических уравнений;
— решение полученной системы методом прогонки;
— проверка условий по шагу по времени с возможной его коррек-
тировкой и повторным расчетом;
— расчет уноса материала с внешней поверхности конструкции
в соответствии с распределением температурного поля по стенке и
обновление геометрических параметров расчетной модели.
После каждого шага расчета осуществляются передача его резуль-
татов в процедуру прочностного расчета и их вывод во внешние файлы
в текстовом формате.
Аэродинамический расчет проводится для определения теплово-
го потока на внешней стенке [12]. При проведении аэродинамического
расчета используется заданная условная траектория. На каждом шаге
перед проведением основного расчета определяются параметры те-
кущей точки траектории, а затем по известным высоте и скорости
изделия — параметры атмосферы и свойства набегающего потока в
данной точке.
Каждый шаг решения состоит из нескольких этапов:
— формирование условного профиля поверхности изделия с учетом
удаленности рассматриваемой зоны;
— расчет параметров набегающего потока для заданных параме-
тров точки траектории;
— определение точки отрыва набегающего потока;
— определение параметров ударной волны;
— расчет распределения давления по условному профилю поверх-
ности;
— определение параметров ламинарного и турбулентного потоков
вдоль условного профиля;
— расчет теплового потока к поверхности вдоль условного профи-
ля;
— выделение значений давления и теплового потока для рассма-
триваемой точки.
После аэродинамического расчета по полученным значениям да-
вления на поверхности и температуры стенки рассчитывают скорость
уноса материала [13]. Данные о тепловом потоке, внешнем давлении
и скорости уноса материала с поверхности в текущий момент переда-
ются для продолжения расчета.
144 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012