Фундаментальные проблемы аэротермодинамики высокоскоростных летательных аппаратов

Объектом исследования являются аэротермодинамические процессы, имеющие место при высокоскоростном полете снаружи и внутри элементов конструкции высокоскоростных летательных аппаратов. Основные цели проекта: разработка газодинамических основ для создания и исследования оригинальных конструкций элементов высокоскоростных летательных аппаратов; развитие фундаментальных представлений о процессах горения, повышение эффективности и снижения концентрации вредных выбросов процессов горения; развитие и исследование пассивных методов управления устойчивостью высокоскоростного сжимаемого пограничного слоя; модернизация комплексного метода моделирования формирования и распространения волны звукового удара для условий крейсерского полёта сверхзвукового летательного аппарата для создания облика перспективного сверхзвукового пассажирского самолета; развитие методов термоанемометрии. Краткая характеристика полученных результатов. В ходе выполнения работ по проекту: В рамках развития области применения, разработанной в ходе выполнения проекта, газодинамической методики определения расходных характеристик проточного газогенератора полимерных легкоплавких материалов показана её адекватность и работоспособность в практически интересных условиях нестационарного потока на входе. Экспериментально исследован процесс очистки воздуха от монооксидов углерода и азота с помощью гопкалита марки ГФГ. Результаты указывают на эффективность абсорбционных систем очистки уходящих газов на базе технологий проницаемых роторов. Проведены экспериментальные исследования влияния выдува легкого газа на развитие естественных возмущений в сжимаемом пограничном слое. Показана возможность стабилизации высокочастотных возмущений в сжимаемом пограничном слое при помощи выдува легкого газа. Дополнена программа расчета распространения профиля волны звукового удара из ближнего в дальнее поле, учитывающая отдельно такие эффекты, как термовязкостное поглощение и колебательную релаксацию молекул O2 и N2, возникающие при распространении слабых ударных волн на большие расстояния. Реализована программа для определения громкости звукового удара в различных метриках, в том числе ориентированных на чувствительность человеческого слуха. Для исследования пульсаций потока была развита методика термоанемометрических измерений для определения состава пульсаций в случае присутствия всех мод возмущений (турбулентности, температурных пульсаций и акустики) и взаимных корреляций с привлечением дополнительных сведений об особенностях течения.