ru24.pro
Все новости
Октябрь
2024
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
31

Открытие ученых РФ поможет снизить турбулентность при сверхзвуковом полете

Исследователи из России детально изучили то, как слабые ударные волны взаимодействуют с кромкой крыла самолета при его движении на скорости в 3 тыс. км/ч, и раскрыли существенные изменения в характере этих взаимодействий в зависимости от очертаний кромки. Результаты этих расчетов помогут повысить эффективность и безопасность сверхзвуковых полетов, сообщил Центр научной коммуникации МФТИ.

"Корректное определение местонахождения ламинарно-турбулентного перехода является ключевым для предсказания теплового режима поверхности и обеспечения безопасности полетов. Наши результаты показывают, что изменяя форму поверхности, мы можем сильно повлиять на поведение пограничного слоя",

 - пояснил профессор кафедры компьютерного моделирования МФТИ Иван Егоров, чьи слова приводит Центр научной коммуникации вуза.

Как они объясняют, эти ударные волны могут существенным образом повышать уровень турбулентности в пограничных слоях воздуха, движущихся вдоль кромки крыла, что ведет к усилению вязкого трения, повышенному нагреву крыла и к другим негативным эффектам. Для их изучения российские ученые создали компьютерную модель аэродинамической трубы Т-325 из Института теоретической и прикладной механики СО РАН и просчитали взаимодействия ударных волн с разными типами кромки крыла.

Проведенные учеными расчеты показали, что крылья с разной кромкой крыла порождают разные формы возмущений - в случае с острой кромкой возникает один стационарный след, состоящий из пары вихрей, тогда как затупленная кромка создает два отдельных следа. Появление этих структур ведет к росту неустойчивости потока и способствует раннему переходу к турбулентности, что было подтверждено в ходе опытов в реальной аэродинамической трубе.

При этом ученые также обнаружили ранее неизвестные изменения в том, как происходит процесс перехода от ламинарного (упорядоченного) к хаотично-турбулентному течению воздуха в областях пространства, расположенных в окрестностях зоны воздействия ударных волн. Понимание этого позволит повысить безопасность и эффективность сверхзвуковых летательных аппаратов, подытожили физики.

https://nauka.tass.ru/nauka/22186481?utm_source=yandex.ru&utm_medium=organic&utm_campaign=yandex.ru&utm_referrer=yandex.ru