Метод быстрой оценки параметров на поверхности затупленных тел …
1
УДК 533.6.011.31.5:532.582.33
Метод быстрой оценки параметров
на поверхности затупленных тел,
обтекаемых сверхзвуковым потоком,
с учетом равновесных физико-химических
превращений
© В.П. Котенев
1,2
, В.А. Сысенко
1
1
ОАО «ВПК «НПО машиностроения», Московская область,
г. Реутов, 143966, Россия
2
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Для быстрой оценки давления, плотности, скорости на участке поверхности глад-
кого затупленного тела течение газа в ударном слое моделируется при помощи за-
мороженного показателя адиабаты. Учет реальных свойств воздуха в равновесном
приближении проводится на ударной волне с использованием существующих таблиц
термодинамических функций воздуха по давлению и энтальпии. Результаты расче-
тов с использованием замороженного показателя адиабаты и расчетов равновесно-
го течения в строгой постановке дают близкие результаты. Рассмотрены также
примеры применения метода для осесимметричных течений газа.
Ключевые слова:
равновесный поток газа, осесимметричные течения газа, звуко-
вая точка.
Введение.
В практических расчетах часто требуется быстро оце-
нить параметры на поверхности тела при наличии физико-
химических превращений в потоке. Существующие в настоящее вре-
мя приближенные подходы развиваются для модели совершенного
газа, однако при обтекании тел с большой сверхзвуковой скоростью
газ уже нельзя назвать таковым и распределение параметров на теле в
этом случае существенно отличается от тех, что получаются при ис-
пользовании модели совершенного газа.
В данной работе предлагается простой метод быстрой оценки па-
раметров на поверхности тел с приближенным учетом реальных
свойств воздуха.
Определение эффективного показателя адиабаты.
Для этого
будем использовать соотношения для скорости
2
V
и плотности за
прямым скачком через давление
2
p
непосредственно за скачком,
число Маха M
и показатели адиабаты: искомый
*
и набегающего
потока
1, 4
:
2
M
k
V
,
(1)
