Моделирование высокотемпературных течений многокомпонентного газа и процессов теплообмена космических аппаратов
Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (ЦНИИМаш), г.Королев, Московская область
Проектируемые в настоящее время гиперзвуковые летательные аппараты имеют размеры в несколько раз меньше, чем созданные ранее космические корабли «Шаттл» и «Буран». Это приводит к увеличению тепловых нагрузок на аппарат в ходе полета, и поэтому проблема надежного расчета тепловых потоков на поверхности для таких относительно небольших аппаратов приобретает особенно большое значение. В данной работе выполнен анализ характеристик теплообмена для различных возможных конфигураций крылатого ВА для условий, когда тепловые нагрузки на аппарат близки к максимальным. Расчеты были проведены с использованием двух физико-химических моделей газовой среды – равновесно-диссоциирующего и неравновесного химически реагирующего воздуха. Моделирование выполнено на основе численного решения как уравнений Эйлера и пограничного слоя, так и уравнений Навье-Стокса. Проведено сравнение результатов, полученных по этим двум методикам.
