The nonequilibrium aerophysics of the hypersound flow of sphere carbonic gas
The problem of radiative-convective heat exchange of a space vehicle (SV) of the spherical form is numerically solved at an input in an atmosphere of a planet containing carbonic gas. Research of convective and radiating heating [1] all surfaces SV for a nonequilibrium site of a trajectory of an input space vehicle in an atmosphere of Mars is continued, In particular for separate points of trajectory SV Pathfinder [2]. Necessity for reception and the analysis of new settlement data is dictated by increased requirements, which are shown now by space agencies of the different countries to aerothermodynamic designing of lowered devices, the planets of Solar system intended for research.
Численно решена задача радиационно-конвективного теплообмена космического аппарата (КА) сферической формы при входе в атмосферу планеты содержащей углекислый газ. Продолжено исследование конвективного и радиационного нагрева [1] всей поверхности КА для неравновесного участка траектории входа космического аппарата в атмосферу Марса, в частности для отдельных точек траектории КА Pathfinder [2]. Необходимость в получении и анализе новых расчетных данных диктуется повышенными требованиями, которые предъявляются в настоящее время космическими агентствами разных стран к аэротермодинамическому проектированию спускаемых аппаратов, предназначенных для исследования планет Солнечной системы.
1. Суржиков С.Т. Радиационно-конвективный теплообмен космического аппарата сферической формы в углекислом газе // ТВТ. 2010. Т.48. №4. 2. Milos F.S., Chen Y.-K., Gongdon W.M., Thornton J.M. Mars Pathfinder Enter Temperature Data, Aerothermal Heating, and Heatshield Material Response // Journal of Spacecraft and Rockets. 1999. V. 36. №.3. P.380. 3. Суржиков С.Т. Двумерная радиационно-газодинамическая модель аэрофизики спускаемых космических аппаратов. В кн.: Актуальные проблемы механики. Механика жидкости, газа и плазмы. М.: Наука, 2008. С. 20. 4. Анфимов Н.А., Демьянов Ю.А., Заверняев Ю.А. и др. Об измерении некоторых параметров атмосфер планет по излучению, сопровождающему полет спускаемых аппаратов на участке торможения // Изв. АН СССР. МЖГ. 1981. № 1. С.36. 5. Гулард Р., Бугнер Р.Е., Бернс Р.К., Нелсон Г.Ф. Течение излучающего газа в условиях входа в атмосферы планет // ТВТ. 1969. Т. 7. № 3. С.542. 6. Карасев А.Б., Лях А.Н. Исследование радиационного и конвективного теплообмена при обтекании критической точки излучающей смесью углекислого газа и азота // Изв. АН СССР. МЖГ. 1971. №2. С.39. 7. Page W.A., Woodward H.T. Radiative and Convective Heating during Venus Entry // AIAA J. 1972. Vol.10. № 10. P.1379. 8. Головачев Ю.П. Теплообмен в передней критической точке затупленного тела при обтекании излучающими смесями углекислого газа и азота // ТВТ. 1975. Т.13. №5. С.1029. 9. Головачев Ю.П., Попов Ф.Д. Обтекание затупленных конусов при входе в атмосферу, состоящую из углекислого газа и азота // Изв. АН СССР. МЖГ. 1975. № 2. С.175. 10. Surzhikov S.T. 2D CFD/RadGD Model of Space Vehicles // Proc. 1st Int. Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry. ESA SP-533. Lisbon, Portugal. 2003. P.95. 11. Surzhikov S.T. TC3: Convective and Radiative Heating of MSRO for Simplest Kinetic Models // Proc. Int. Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry. Part II. ESA SP-583. Porquerolles. France. 2005. P.55. 12. Суржиков С.Т. Двумерная радиационно-газодинамическая модель аэрофизики спускаемых космических аппаратов. В кн.: Актуальные проблемы механики. Механика жидкости, газа и плазмы. М.: Наука, 2008. С. 20. 13. Surzhikov S.T. Numerical Simulation of Heat Radiation Generated by Entering Space Vehicle // AIAA Paper 04-2379. 2009. 14. Берд Р., Стьюарт В., Лайтфут Е. Явления переноса. М.: Химия, 1974. 687 с. 15. Химия горения / Ред. Гардинер У. М.: Мир, 1988. 461 с. 16. Гинзбург И.П. Трение и теплопередача при движении смеси газов. Л.: Изд-во ЛГУ, 1975. 278 с. 17. Анфимов Н.А. Ламинарный пограничный слой в многокомпонентной смеси газов // Изв. АН СССР. Механика и машиностроение. 1962. № 1. С.25. 18. Гурвич Л.В., Вейц И.В., Медведев В.А. и др. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. М.: Наука, 1978. 495 с. 19. Surzhikov S.T. TC3: Convective and Radiative Heating of MSRO, Predicted by Different Kinetic Models // Proceedings of the Second International Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry. 6−8 Sept., 2006. Rome. Italy. – ESA SP-629. CD-format. 20. Суржиков С.Т. Оптические свойства газов и плазмы. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 575 с. 21. Суржиков С.Т. Тепловое излучение газов и плазмы. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004. – 543 с. 22. Edwards J.R., Liou M.-S. Low-Diffusion Flux-Splitting Methods for Flow at all Speeds // AIAA J. 1998. V.36, № 9, P.1610.
