Ученые МГУ увеличили точность расчета аэродинамического нагрева каналов двигателей авиакосмических установок

Ученые НИИ механики МГУ исследовали влияние падающего скачка уплотнения на тепловые и динамические параметры сверхзвукового потока при обтекании плоской стенки. Об этом сообщили в пресс-службе вуза. 

Результаты работы, поддержанной Российским научным фондом (грант №23-19-00096), опубликованы в журнале Acta Astronautica. 

Работа состояла из двух этапов: на первом определялось поле скорости и распределение давления в области падения скачка уплотнения. На втором же регистрировалось возмущение температурного поля исследуемой поверхности при взаимодействии с падающим скачком уплотнения.

При измерении поля скорости сверхзвукового потока использовалась двумерная двухкомпонентная PIV-система анемометрии по изображениям частиц размером до 2 микрометров, которые засеивались в поток перед сверхзвуковым соплом. Тепловое состояние обтекаемой стенки регистрировалось тепловизором, позволяющим бесконтактно определять поле температур с высоким пространственным и временным разрешением.  

«При расчете аэродинамического нагрева мы учитывали фактор изменения коэффициента восстановления температуры в области взаимодействия пограничного слоя с падающим скачком уплотнения. В работе с помощью современных экспериментальных методов получены распределения статического давления на стенке, коэффициентов восстановления температуры и теплоотдачи», — сообщил руководитель работы, старший научный сотрудник лаборатории аэродинамики больших скоростей и термогазодинамики НИИ механики МГУ Сергей Попович. 

Полученные результаты могут быть использованы для повышения точности расчета аэродинамического нагрева каналов и трактов двигателей авиакосмических установок.

Следите за важными новостями в Телеграм-канале Информационного центра Правительства Москвы