Аннотация:
Рассматриваются вопросы, связанные с разработкой средств математического моделирования, предназначенных для расчетов сверхзвуковых течений, которые реализуются в аэродинамических окнах газовых лазеров. На основе метода конечных объемов и маршевого метода проводится численное моделирование стационарных сверхзвуковых течений идеального сжимаемого газа в криволинейных каналах и соплах с различными степенями нерасчетности. Сравниваются картины течения в сверхзвуковых струях, возникающие при реализации на срезе сопла равномерного распределения скорости и распределения скорости, соответствующего свободному вихрю. Разрабатываются средства проектирования каналов на основе решения последовательности прямых задач. Результаты расчетов показывают высокую эффективность разработанного программного обеспечения применительно к решению задач, связанных с профилированием каналов и с управлением стационарными сверхзвуковыми струйными потоками.
Ключевые слова:аэродинамическое окно, сверхзвуковое течение, сопло, струя, численное моделирование, метод конечных объемов, маршевый метод, задача о распаде произвольного разрыва.