5. Аэрогазодинамика и тепломассообмен перспективных летательных аппаратов и двигателей
Программа 5.2. Аэротермодинамика гиперзвукового полета перспективных
летательных аппаратов
(Координатор д-р физ.-мат. наук А.А. Маслов)
Впервые проведено двумерное
моделирование многофронтовой (ячеистой) структуры волны газовой детонации в водородно-кислородной
смеси 2H2 + O2 (без и с разбавлением Ar) с добавками перекиси водорода
H2O2.
Разработана новая высокоточная кинетическая модель химических реакций
для изучаемой смеси. Основным и новым результатом, полученным в этих двумерных расчетах,
является существование в исследуемых смесях многофронтовых детонационных волн (ДВ),
имеющих ячеистую структуру с двумя наборами (уровнями) ячеек (рис. 1). В такой структуре
на лидирующем ударном фронте ДВ существуют приблизительно симметричные, интенсивные и
протяженные основные поперечные волны (ПВ), а также, одновременно с первыми, и вторичные,
менее интенсивные ПВ (см. рис. 1, а). Пары ПВ формируют как первичную, так
и вторичную систему детонационных ячеек (см. рис. 1, б).
Рис. 1. Двуразмерная ячеистая структура детонационной волны
в смеси 2H2 + O2 + 7Ar + 1,1111H2O2 в плоском канале:
a численная шлирен-визуализация поля течения, начальное давление
p0 = 0,2 атм; б численный следовой отпечаток
(траектории тройных точек), p0 = 0,066 атм = 50 Торр.
|