RAS Energy, Mechanics & ControlПрикладная математика и механика Journal of Applied Mathematics and Mechanics

  • ISSN (Print) 0032-8235
  • ISSN (Online) 3034-5758

Hypersonic Nonequilibrium Flow around Sharp Edge

PII
10.31857/S0032823523010034-1
DOI
10.31857/S0032823523010034
Publication type
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 87 / Issue number 1
Pages
26-35
Abstract
A regularized problem has been formulated to describe the flow of a molecular gas in a hypersonic macrokinetic nonequilibrium thin viscous shock layer (kinetic TVSL) near a sharp edge. It is shown that the solution of the regularized kinetic TVSL problem on the sharp edge, the description of friction and heat transfer coincides with the solution of the Navier–Stokes analogue of this TVSL problem. It is shown that in the kinetic TVSL the friction stress and the normal heat flow on the wall in the vicinity of the sharp edge are identical with the corresponding values in the Navier–Stokes TVSL. The similarity of currents near the sharp edge in the kinetic and Navier–Stokes versions of the TVSL is indicated. A method for constructing a solution to the kinetic TVSL problem for the vicinity of a sharp edge based on the Navier–Stokes TVSL solution is indicated. A formula is obtained for calculating the pressure on the surface in the kinetic TVSL flow near the sharp edge through the components of the solution (on the wall) of the Navier–Stokes TVSL flow problem.
Keywords
кинетический тонкий вязкий ударный слой многоатомный однокомпонентный газ неравновесность острая кромка корреляция кинетическое давление
Date of publication
01.01.2023
Year of publication
2023
Number of purchasers
0
Views
32

References

  1. 1. Брыкина И.Г. Асимптотические решения уравнений тонкого вязкого ударного слоя в окрестности плоскости симметрии затупленных тел, обтекаемых гиперзвуковым потоком разреженного газа // Изв. РАН. МЖГ. 2011. № 3. С. 120–131.
  2. 2. Брыкина И.Г., Рогов Б.В., Тирский Г.А., Утюжников С.В. Влияние кривизны поверхности на граничные условия в модели вязкого ударного слоя при гиперзвуковом обтекании разреженным газом // ПММ. 2012. Т. 76. Вып. 6. С. 938–953.
  3. 3. Брыкина И.Г., Рогов Б.В., Тирский Г.А., Титарев В.А., Утюжников С.В. Сравнительный анализ подходов к исследованию гиперзвукового обтекания затупленных тел в переходном режиме // ПММ. 2013. Т. 77. Вып. 1. С. 15–26.
  4. 4. Брыкина И.Г. Асимптотическое исследование теплопередачи и трения в трехмерных гиперзвуковых течениях разреженного газа // ПММ. 2016. Т. 80. № 3. С. 344–365.
  5. 5. Noori S., Ghasemloo S., Mani M. Viscous shock layer around slender bodies with nonequilibrium air chemistry // Iranian J. Sci.&Technol. Trans. Mech. Engng. Shiraz Univ. 2017. V. 41. P. 251–264.
  6. 6. Брыкина И.Г. Приближенные аналитические решения для тепловых потоков при трехмерном гиперзвуковом обтекании затупленных тел // Изв. РАН. МЖГ. 2017. № 4. С. 125–139.
  7. 7. Кузнецов М.М., Никольский В.С. Кинетический анализ гиперзвуковых вязких течений многоатомного газа в тонком трехмерном ударном слое // Уч. зап. ЦАГИ. 1985. Т. 16. № 3. С. 38–49.
  8. 8. Никольский В.С. Кинетическая модель гиперзвуковых течений разреженного газа // Матем. моделир. 1996. Т. 8. № 12. С. 29–46.
  9. 9. Кузнецов М.М., Липатов И.И., Никольский В.С. Реология течения разреженного газа в гиперзвуковом ударном и пограничном слоях // Изв. РАН. МЖГ. 2007. № 5. С. 189–196.
  10. 10. Cheng H.K., Lee C.J., Wong E.Y., Yang H.T. Hypersonic slip flows and issues on extending continuum model beyond the Navier–Stokes level // AIAA Paper. 1989. 89–1663.
  11. 11. Cheng H.K., Wong E.Y., Dogra V.K. A shock-layer theory based on thirteen-moment equations and DSMC calculations of rarefied hypersonic flows // AIAA Paper. 1991. 91–0783.
  12. 12. Анкудинов А.Л. Тонкий вязкий ударный слой с учетом эффектов разреженности газа // Уч. Зап. ЦАГИ. 2007. Т. 38. № 3–4. С. 88–93.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library