RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Сибирский журнал вычислительной математики // Архив

Сиб. журн. вычисл. матем., 2024, том 27, номер 2, страницы 165–172 (Mi sjvm868)

О влиянии случайных факторов внешней среды на процессы теплопереноса в летательных аппаратах

С. А. Гусевab, В. Н. Николаевc

a Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
b Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
c Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А. Чаплыгина, Новосибирск, Россия

Аннотация: Основной целью работы является моделирование теплопереноса в элементах конструкции летательного аппарата в условиях случайных перепадов температуры на внешней поверхности из-за быстрых изменений параметров окружающей среды. При этом для моделирования теплообмена берётся одномерная краевая задача третьего рода для уравнения теплопроводности. На границе, соответствующей внешней поверхности, задаются случайные возмущения. Численное решение основано на применении метода Галёркина. Моделирование случайных возмущений внешней среды осуществляется с помощью винеровского интеграла в системе дифференциальных уравнений, записанных в интегральной форме. Расчёты на задаче с известным точным решением показали, что при удалении от границы со случайными возмущениями численное решение краевой задачи с возмущениями сходится к известному точному решению невозмущённой краевой задачи. На основе разложения краевой задачи по тригонометрическим функциям в работе получены теоретические оценки влияния возмущения на внешней поверхности в зависимости от толщины стенки и уровня возмущений.

Ключевые слова: теплоперенос, краевая задача, случайные возмущения, математическое моделирование.

УДК: 519.633.6

Статья поступила: 28.12.2023
Переработанный вариант: 09.01.2024

DOI: 10.15372/SJNM20240203



© МИАН, 2024