RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Челябинский физико-математический журнал // Архив

Челяб. физ.-матем. журн., 2024, том 9, выпуск 2, страницы 213–221 (Mi chfmj372)

Динамика многофазных сред

Влияние термохимической неравновесности на характеристики пограничного слоя при полёте в атмосфере Марса

Ю. Н. Григорьевa, И. В. Ершовab, А. Г. Горобчукa

a Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий, Новосибирск, Россия
b Новосибирский государственный аграрный университет, Новосибирск, Россия

Аннотация: В рамках $e^N$-метода выполнены сравнительные расчёты положения начала зоны ламинарно-турбулентного перехода для двух точек на траектории посадки космического аппарата на поверхность Марса. В расчётах использовалась трёхкомпонентная модель термохимически неравновесной смеси $\textrm{CO}_2/\textrm{CO}/\textrm{O}$. Набор частот пространственных возмущений находился по нейтральным кривым для первых неустойчивых мод временны́х возмущений. Число Рейнольдса перехода $\textrm{Re}_{\delta T}$ определялось по огибающим семейств кривых $N$-факторов при $N_T=8$. Для режима течения при числе Маха $\textrm{M}=12.6$ учёт развитой термохимической неравновесности приводит к значительному снижению статической температуры газа в нижней части пограничного слоя. В результате начало зоны ламинарно-турбулентного перехода сдвигается вниз по потоку примерно на 9 % по сравнению со случаем совершенного газа.

Ключевые слова: атмосфера Марса, линейная устойчивость, ламинарно-турбулентный переход, $e^N$-метод, интегральные кривые $N$-факторов.

УДК: 532.5

Поступила в редакцию: 11.12.2023
Исправленный вариант: 29.03.2024

DOI: 10.47475/2500-0101-2024-9-2-213-221



© МИАН, 2024