Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата
физико-математических наук: 01.02.05 - Механика жидкости, газа и
плазмы. — Балтийский государственный технический университет
"Военмех" им. Д.Ф. Устинова. — Санкт-Петербург, 2008. — 16 с.
Научный руководитель: д.ф.-м.н., доцент Циркунов Ю.М.
Целью данной работы является разработка
математической и численной моделей течения запыленного газа в
сверхзвуковой ударной аэродинамической трубе, выполнение
систематических расчетов на примере ударной трубы УТ-1М ЦАГИ,
физическое описание на основе расчетов полей параметров и картин
течения обеих фаз всего процесса в трубе от момента раскрытия
диафрагмы между камерами высокого и низкого давления до
установления квазистационарного режима обтекания модели в рабочей
камере, определение зависимости параметров несущего газа и примеси
и длительности квазистационарного режима в рабочей камере от
размера частиц.
Научная новизна.
Впервые рассмотрена задача о развитии двухфазного течения в гиперзвуковой ударной трубе типа УТ-1М ЦАГИ от момента запуска (раскрытия диафрагмы) до установления квазистационарного обтекания модели в рабочей секции трубы и разработана численная модель такого течения;
На основе численного моделирования впервые получена подробная структура нестационарного течения газа во всех частях установки и выявлены не известные ранее особенности нестационарного течения газа в области горла сопла (образование сложной структуры поперечных взаимодействующих ударных волн и возникновение приосевых тороидальных интенсивных вихрей), явление "сворачивания" контактной поверхности, двухэтапное формирование квазистационарного течения около модели в рабочей секции, образование пелены (каустики) при отражении частиц от сужающейся части сопла, возникновение существенно неравномерно-го, с резкими локальными максимумами, распределения примеси попе-рек потока в сопле и на входе в рабочую секцию.
Впервые рассмотрена задача о развитии двухфазного течения в гиперзвуковой ударной трубе типа УТ-1М ЦАГИ от момента запуска (раскрытия диафрагмы) до установления квазистационарного обтекания модели в рабочей секции трубы и разработана численная модель такого течения;
На основе численного моделирования впервые получена подробная структура нестационарного течения газа во всех частях установки и выявлены не известные ранее особенности нестационарного течения газа в области горла сопла (образование сложной структуры поперечных взаимодействующих ударных волн и возникновение приосевых тороидальных интенсивных вихрей), явление "сворачивания" контактной поверхности, двухэтапное формирование квазистационарного течения около модели в рабочей секции, образование пелены (каустики) при отражении частиц от сужающейся части сопла, возникновение существенно неравномерно-го, с резкими локальными максимумами, распределения примеси попе-рек потока в сопле и на входе в рабочую секцию.