Сверхзвуковое обтекание кольцевой каверны на осесимметричном заостренном теле


Просмотр статьи
PDF, 1,8 МБ

Supersonic flow around an annular cavity on an axisymmetric pointed body

An overview of the main results of the work carried out at the Moscow State University Research Institute of Mechanics over the past 10 years in the field of studying supersonic flow around annular cavities on conically pointed cylindrical bodies, including at angles of attack, is given. The possibilities of some active and passive methods for controlling the flow modes of the cavity are also presented

angle of attack, hysteresis, flow separation, passive control, active control

DOI: http://doi.org/10.33257/PhChGD.25.6.1133


Том 25, выпуск 6, 2024 год



Дан обзор основных результатов работ, выполненных в Научно-исследовательском институте механики МГУ за последние 10 лет в области изучения сверхзвукового обтекания кольцевых каверн на конически заостренных цилиндрических телах, в том числе под углами атаки. Также представлены возможности некоторых активных и пассивных методов управления режимами обтекания каверны.

угол атаки, гистерезис, отрыв потока, пассивное управление, активное управление

DOI: http://doi.org/10.33257/PhChGD.25.6.1133


Том 25, выпуск 6, 2024 год



1. Lawson S.J., Barakos G.N. Review of numerical simulations for high-speed, turbulent cavity flows // Progress in Aerospace Sciences. 2011. 47 (3). 186-216. https://doi.org/10.1016/j.paerosci.2010.11.002.
2. Гувернюк С.В., Зубков А.Ф., Симоненко М.М., Швец А.И. Экспериментальное исследование трехмерного сверхзвукового обтекания осесимметричного тела с кольцевой каверной // Изв. РАН. МЖГ. 2014. № 4. С. 136–142. https://doi.org/10.1134/S0015462814040140.
3. Гувернюк С. В., Зубков А. Ф., Симоненко М. М. О сверхзвуковом обтекании кольцевых каверн под углом атаки // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2018. Т. 19, вып. 1. http://chemphys.edu.ru/issues/2018-19-1/articles/734/.
4. Гувернюк С.В., Зубков А.Ф., Симоненко М.М. О наблюдении аэродинамического гистерезиса при сверхзвуковом обтекании кольцевой каверны на осесимметричном теле // Успехи механики сплошных сред. Сборник докладов Международной конференции, приуроченной к 75-летию академика В.А. Левина. ООО "Мегапринт". Иркутск. 2014. С. 163–168.
5. Гувернюк С. В., Зубков А. Ф., Симоненко М. М. Экспериментальное исследование сверхзвукового обтекания осесимметричной кольцевой каверны // Инженерно-физический журнал. 2016. Т. 89. № 3. С. 670–679. https://doi.org/10.1007/s10891-016-1426-4.
6. Guvernyuk S., Simonenko M., Zubkov A. Hysteresis supersonic flow around circular cavities // Visualization of Mechanical Processes. 2017. Vol. 7, no. 2. P. 1-8. http://doi.org/10.1615/VisMechProc.2017016256.
7. Симоненко М. М., Зубков А. Ф. Пассивное управление потоком в сверхзвуковой кольцевой каверне // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2024. Т. 25, вып. 3. http://chemphys.edu.ru/issues/2024-25-3/articles/1027/.
8. Шишаева А. С., Симоненко М. М., Гувернюк С. В., Аксенов А. А. Численное моделирование аэродинамического гистерезиса при сверхзвуковом обтекании осесимметричного тела с каверной в программном комплексе FlowVision // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2017. Т. 18. № 1. http://chemphys.edu.ru/issues/2017-18-1/articles/696/.
9. Guvernyuk S., Simonenko M., Zubkov A. Experimental study of supersonic flow around an axisymmetric annular cavity at angles of attack // Acta Astronautica. 2021. Vol. 180. P. 693–700. http://dx.doi.org/10.1016/j.actaastro.2021.01.013.
10. Симоненко М. М., Зубков А. Ф. Режимы сверхзвукового обтекания кольцевых каверн под углами атаки // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2023. Т. 24. № 3. http://chemphys.edu.ru/issues/2023-24-3/articles/1046/.
11. Simonenko M. M., Guvernyuk S. V., Zubkov A. F. Hysteresis properties of supersonic flow past an annular cavity at angles of attack // AIP Conference Proceedings. 2023. Vol. 2549, No. 1. P. 070004. http://dx.doi.org/10.1063/5.0107904.
12. Симоненко М. М., Зубков А. Ф. Экспериментальное исследование сверхзвукового трехмерного обтекания осесимметричного тела с кольцевым выступом на поверхности // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2018. № 5 (698). С. 52–59. http://dx.doi.org/10.18698/0536-1044-2018-5-52-59.
13. Simonenko M. M., Zubkov A. F., Kuzmin A. G. On the supersonic three-dimensional flow over an axisymmetric body with a forward-facing annular step // AIP Conference Proceedings. 2018. Vol. 1959, no. 050031. P. 1–6. http://dx.doi.org/10.1063/1.5034659.
14. Simonenko M. M., Guvernyuk S. V., Kuzmin A. G. On the supersonic flow over an axisymmetric step at an angle of attack // AIP Conference Proceedings. 2018. Vol. 2027, no. 030023 (2018). P. 1–9. http://dx.doi.org/10.1063/1.5065117.
15. Гувернюк С. В., Кузьмин А. Г., Симоненко М. М. Структура и перестройка вихревых течений на подветренной стороне осесимметричного тела при сверхзвуковом обтекании под углами атаки // Известия РАН. МЖГ. 2020. Т. 55, № 5. С. 79–82. http://dx.doi.org/10.31857/S0568528120050084.
16. Гувернюк С. В., Кузьмин А. Г., Симоненко М. М. Отрывные и вихревые структуры при сверхзвуковом обтекании удлиненного цилиндроконического тела под углами атаки // Инженерный журнал: наука и инновации. 2021. № 4. 48–50. http://dx.doi.org/10.18698/2308-6033-2021-4-2068.
17. Симоненко М. М., Гувернюк С. В., Зубков А. Ф. Экспериментальное исследование сверхзвукового обтекания кольцевой каверны с поперечной перегородкой // Материалы XII Международной конференции по прикладной математике и механике в аэрокосмической отрасли (NPNJ’2018), 24-31 мая 2018 г., Алушта. Т. 1. Изд-во МАИ Москва: 2018. С. 291–293.
18. Шишаева А. С., Симоненко М. М., Гувернюк С. В., Аксенов А. А. Численное моделирование управления потоком с помощью теплового импульса при сверхзвуковом обтекании осесимметричного тела с каверной в условиях аэродинамического гистерезиса // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2019. Т. 20. № 3. http://chemphys.edu.ru/issues/2019-20-3/articles/834.