Моментные модели для течений с большим числом Маха

Авторы

Никитченко Ю. А.

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4

e-mail: nikitchenko7@yandex.ru

Аннотация

Предложены физико-математическая модели, предназначенные для расчета обтекания сверхзвуковых и гиперзвуковых летательных аппаратов. Модели относятся к классу моментных моделей. Рассмотрен метод снижения коротковолновой неустойчивости системы моментных уравнений, основанный на согласовании локального и балансового выражений замыкающих моментов. Согласующие добавки к замыкающим моментам представлены своими старшими членами и включены в уравнения моментов третьего порядка. На примере решения задачи о профиле плоской ударной волны показано значительное снижение коротковолновой неустойчивости полученной системы моментных уравнений.

Ключевые слова

моментные уравнения, замыкающие моменты, коротковолновая неустойчивость

Библиографический список

1. Никитченко Ю.А. Система моментных уравнений многоатомных газов // Полет. 2010. № 11. С. 43-51.
2. Никитченко Ю.А. Модели неравновесных течений. — М.: Изд-во МАИ, 2013. — 160 с.
3. Bird G.A. Molecular gas dynamics and the direct simulation of gas flows. Oxford: Clarendon Press. 1994.
4. Грэд Г. О кинетической теории разреженных газов // Гидроаэромеханика. 1952. № 4. С. 71.
5. Коган М.Н. Динамика разреженного газа. — М.: Наука, 1967. — 440 с.
6. Cercignani C. The Boltzmann equation and its applications. N.Y.: Springer. 1988. 455 p.
7. Бузыкин О.Г., Галкин В.С. О модификациях газодинамических уравнений высших приближений метода ЧепменаЭнскога // Изв. РАН. Механика жидкости и газа. 2001. № 3. С. 185-199.
8. Holtz T., Muntz E.P. Molecular velocity distribution functions in an argon normal shock wave at Mach number 7 // Phys. Fluids 26 (9). September 1983. Pp. 2425-2436.
9. Alsmeyer H. Density profiles in argon and nitrogen shock waves measured by the absorption of an electron beam // J. Fluid Mech. 1976. V. 74. Pt. 3. Pp. 497-513.
10. Schmidt B. Electron beam density measurements in argon // J. Fluid Mech. 1969. № 39. Pp. 361-366.