Hypersonic vehicles under development recently have sizes of several times lower than previously constructed
vehicles such as Shuttle or Buran. That leads to heat load enhancement to the vehicle surface during atmospheric reentry
and the problem of reliable specification of heat fluxes to the surface of such relatively small vehicles takes
especially great importance. Analysis of heat transfer characteristics for different possible configurations of winged
re-entry vehicle are provided in this paper under conditions when heat loading of the vehicle surface is close to
maximum values. Numerical simulations were made using two thermochemical models of gas flow – equilibrium and
chemical nonequilibrium air flows. Computations were conducted on the basis of solution of both Euler and
boundary layer equations and Navier–Stokes equations. Numerical results obtained with these two methods are also
compared.
Проектируемые в настоящее время гиперзвуковые летательные аппараты имеют размеры в несколько раз
меньше, чем созданные ранее космические корабли «Шаттл» и «Буран». Это приводит к увеличению тепловых нагрузок на аппарат в ходе полета, и поэтому проблема надежного расчета тепловых потоков на поверхности для таких относительно небольших аппаратов приобретает особенно большое значение. В данной работе выполнен анализ характеристик теплообмена для различных возможных конфигураций крылатого ВА
для условий, когда тепловые нагрузки на аппарат близки к максимальным. Расчеты были проведены с использованием двух физико-химических моделей газовой среды – равновесно-диссоциирующего и неравновесного химически реагирующего воздуха. Моделирование выполнено на основе численного решения как
уравнений Эйлера и пограничного слоя, так и уравнений Навье − Стокса. Проведено сравнение результатов,
полученных по этим двум методикам.
