Математическая модель разлета осколков метеорного тела после разрушения
Авторы: Лукашенко В.Т., Максимов Ф.А.
Опубликовано в выпуске: #9(69)/2017
DOI: 10.18698/2308-6033-2017-9-1669
Раздел: Механика | Рубрика: Механика деформируемого твердого тела
Для расчета обтекания системы осколков метеорного тела разработан метод моделирования на системе сеток, который позволяет рассматривать тела различных форм, размеров и масс, а также допускает достаточно произвольное относительное положение тел в потоке. Это дает возможность реализовать алгоритм сопряжения аэродинамического и баллистического расчетов. Алгоритм протестирован на примере задачи о разлете двух идентичных круговых цилиндров, которые расположены на прямой, перпендикулярной набегающему потоку. Полученные значения скоростей разлета тел хорошо согласуются с теоретическими оценками. Даны рекомендации применения метода для расчета и описания разлета двух круговых цилиндров разного размера. Рассмотрена задача о разлете двух тел, имеющих форму половинок цилиндра. Показано, что вследствие явления гистерезиса тела должны совершать периодические колебания расходящегося характера.
Литература
[1] Петров К.П. Аэродинамика тел простейших форм. Москва, Изд-во "Факториал", 1998, 432 с.
[2] Ковалев П.И., Менде Н.П. Альбом сверхзвуковых течений. Санкт-Петербург, Изд-во Политехнического ун-та, 2011, 251 с.
[3] Хлебников В.С. Аэротермодинамика элементов летательных аппаратов при стационарном и нестационарном сверхзвуковом отрывном обтекании. Москва, ФиЗМАТЛИТ, 2014, 168 с.
[4] Андреев А.А., Холодов А.С. О сверхзвуковом обтекании затупленных тел с учетом интерференции. Журнал вычислительной математики и математической физики, 1989, т. 29, № 1, с. 142-147.
[5] Ждан И.А., Стулов В.П., Стулов П.В. Аэродинамическое взаимодействие двух тел в сверхзвуковом потоке. Доклады Академии наук, 2004, т. 396, № 2, с. 191-193.
[6] Максимов Ф.А. Аэродинамическое взаимодействие двух тел в сверхзвуковом потоке. Сб. трудов Междунар. научн. конф. "Проблемы баллистики-2006 (Санкт-Петербург, 19-23 июня 2007г.)". Санкт-Петербург, 2007, т. 2, с. 44-48.
[7] Барри Н.Г. Динамика двух сферических объектов в сверхзвуковом потоке. Доклады Академии наук, 2010, т. 434, № 5, с. 620-621.
[8] Максимов Ф.А. Сверхзвуковое обтекание системы тел. Компьютерные исследования и моделирование, 2013, т. 5, № 6, с. 969-980.
[9] Барри Н.Г. Модель разлета фрагментов разрушенного метеороида. Вестник Московского университета. Серия 1. Математика. Механика, 2005, № 4, с. 56-59.
[10] Гувернюк С.В., Максимов Ф.А. Сверхзвуковое обтекание плоской решетки цилиндрических стержней. Журнал вычислительной математики и математической физики, 2016, т. 56, № 6, с. 1025-1033.