RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическое моделирование // Архив

Матем. моделирование, 2023, том 35, номер 11, страницы 94–102 (Mi mm4507)

Кинетический вязкий ударный слой вблизи передней кромки тонкого вращающегося диска

А. Л. Анкудинов

ФГУП ЦАГИ, Жуковский М.о.

Аннотация: Сформулирована регуляризованная задача описания нерегулярного неравновесного течения однородного молекулярного газа в гиперзвуковом кинетическом тонком вязком ударном слое (ТВУС) вблизи передней кромки наветренной стороны тонкого вращающегося диска при его обтекании с конечным углом атаки. Показано, что трение и тепловой поток на передней кромке вращающегося диска в кинетическом ТВУС совпадают соответственно с аналогичными величинами в навье-стоксовском ТВУС. Получена формула для вычисления кинетического давления на передней кромке вращающегося диска в кинетическом ТВУС-течении. Показано, что давление на передней кромке вращающегося диска в кинетическом ТВУС превосходит давление на кромке в навье-стоксовском варианте ТВУС. Показано, что учет кинетики потока в исследуемом течении средствами кинетического приближения ТВУС сказывается на давлении (повышение давления) в рассматриваемой области и никак не отражается на трении и теплообмене на стенке. Предложенная математическая модель течения в кинетическом ТВУС вблизи кромки позволяет получить в этой области сильной нерегулярности аналитическое решение регуляризованной задачи, являющееся важным атрибутом численного моделирования ТВУС вниз по потоку.

Ключевые слова: кинетический тонкий вязкий ударный слой (кинетический ТВУС), многоатомный газ, неравновесность, вращающийся тонкий диск, угол атаки, передняя кромка, корреляция ТВУС-течений.

Поступила в редакцию: 20.03.2023
Исправленный вариант: 22.06.2023
Принята в печать: 03.07.2023

DOI: 10.20948/mm-2023-11-07



© МИАН, 2024