ИСТИНА

Представлены результаты численного исследования структуры течения около V-образных крыльев с центральным телом в рамках модели идеального газа при числах Маха 3 и 6 на режимах с ударной волной, присоединенной к передним кромкам. Приведены данные для крыла с углом раскрытия 80° и углом при вершине консолей 45° при различных значениях полуугла ν конуса в качестве центрального тела, таких, чтобы головная ударная волна при различных углах атаки и скольжения оставалась присоединенной к передним кромкам. Определены величины полуугла конуса ν, когда в ударном слое при симметричном обтекании тела возникают невязкие вихревые структуры – вихревые особенности Ферри. Установлено, что их возникновение и существование хорошо согласуются с полученными ранее критериями, связанными с величинами интенсивности контактного разрывов, исходящего из точек ветвления головной ударной волны, и числа Маха компоненты скорости невозмущенного потока, нормальной лучу конической системы координат, проходящему через ту же точку ветвления ([Зубин М.А., Максимов Ф.А., Остапенко Н.А. ДАН. Т.434. №3. С.282-288.]). Однако течение около крыла с центральным телом имеет свои особенности. При увеличении угла конуса, несмотря на выполнение критериев существования вихревых структур, вихревые особенности Ферри исчезают. Это, как показал анализ, связано с тем, что при увеличении тела вытеснения – угла конуса две точки ветвления головной ударной волны приближаются к передним кромкам настолько, что контактные разрывы начинают попадать в соответствующие окрестности точек излома поперечного контура тела, где реализуется повышенное давление, близкое к его величине в критических точках. Торможение частиц газа по обе стороны контактных разрывов в указанных областях приводит к сближению их полных давлений на сфере, и, следовательно, к невыполнению одного из критериев, определяющих наличие вихревых структур в ударном слое. Для крыла с углом раскрытия 180° и углом при вершине консолей 90° (полуконус на пластине) для режимов с присоединенной головной ударной волной определены величины значений углов полуконуса ν, атаки α и скольжения "Тета", при которых появляются невязкие вихревые структуры. Подтверждена возможность их прогнозирования с помошью ранее установленных критериев.. Изучено влияние конуса на аэродинамическое качество его компоновки с V-образным крылом при числе М=6. Установлена существенная зависимость геометрии тела от коэффициента подъемной силы. Компоновка с ростом коэффициента подъемной силы может содержать центральное тело и иметь угол раскрытия V-образного крыла γ>π, быть плоским треугольным крылом и V-образным крылом с γ<π.