Красавин Егор Эдуардович – аспирант кафедры «Аэродинамика, динамика и управление летательных аппаратов»
125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4
Egor E. Krasavin – Postgraduate Student, Department of Aerodynamics, dynamics and control of aircraft
ulitsa Volokolamskoe shosse 4, Moscow 125993
Целью данной работы являлась оценка применимости моделей первого приближения для описания обтекания поверхностей большой кривизны (острых кромок).
Процедура и методы. В работе использованы методы молекулярно-кинетической теории газов. Для численного решения интегрально-дифференциальных уравнений применялось модельное кинетическое уравнение многоатомных газов.
Результаты. Рассчитана максимальная степень неравновесности газовой среды в задаче о профиле плоской ударной волны и в задаче обтекания тонкой пластины для двухатомного газа в интервале чисел Маха от 2-х до 8-ми. Получено почти двукратное превышение степени неравновесности в области носика пластины по сравнению с неравновесностью на профиле плоской ударной волны.
Теоретическая и практическая значимость. Полученные результаты подтверждают известное положение о физической неадекватности моделей первого приближения, в частности модели Навье – Стокса – Фурье (НСФ), при описании обтеканий острых кромок. Результаты могут быть использованы для разработки моделей течения, ориентированных на решение указанной задачи.
Aim. The purpose of this work was to assess the applicability of first approximation models for describing the flow around surfaces of high curvature (sharp edges).
Methodology.The work used methods of molecular kinetic theory of gases. To numerically solve integral-differential equations, a model kinetic equation of polyatomic gases was used.
Results. The maximum degree of gas disequilibrium medium was calculated in the problem on profile of flat shock wave and in the problem of flow around a thin plate for a diatomic gas in the range of Mach numbers from 2 to 8. An almost twofold increase in the degree of disequilibrium in the region of the plate nose was obtained compared with nonequilibrium on the profile of a plane shock wave.
Research implications. The results obtained confirm the well-known position about the physical inadequacy of first-approximation models, in particular the Navier – Stokes – Fourier (NSF) model, when describing flows around sharp edges. Results can be used to develop flow models aimed at solving this problem.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.