Анализ влияния линейно убывающего вдува и линейно убывающего температурного фактора на параметры математической модели и локальные характеристики тепломассообмена и трения на проницаемых поверхностях гла

  • Григорий Григорьевич Бильченко Казанский национальный исследовательский технический университет (КНИТУ - КАИ) им. А. Н. Туполева https://orcid.org/0000-0001-5020-7403
  • Наталья Григорьевна Бильченко Казанский национальный исследовательский технический университет (КНИТУ - КАИ) им. А. Н. Туполева https://orcid.org/0000-0002-4101-6151
Ключевые слова: управление, тепломассообмен, ламинарный пограничный слой, гиперзвуковые течения, проницаемые поверхности, линейно убывающий вдув, линейно убывающий температурный фактор, параметры математической модели, локальные характеристики тепломассообмена и трения

Аннотация

Исследуются свойства математической модели управления тепломассообменом и трением в ламинарном пограничном слое на проницаемых цилиндрических и сферических поверхностях гиперзвуковых летательных аппаратов. Объединённые системы обыкновенных дифференциальных уравнений, полученные методом обобщённых интегральных соотношений А. А. Дородницына для аппроксимации систем уравнений в частных производных, описывающих ламинарные пограничные слои на проницаемых цилиндрических и сферических поверхностях гиперзвуковых летательных аппаратов, применяются в математической модели. Параметры математической модели в точке торможения потока определяются из объединённых систем нелинейных алгебраических уравнений. Вдув в пограничный слой, температурный фактор и магнитное поле используются в качестве управлений. Рассмотрен случай применения на всём участке управления сочетания линейно убывающего вдува, линейно убывающего температурного фактора и постоянного магнитного поля. Для этого сочетания управлений: даётся постановка прямой задачи; изучено влияние на параметры математической модели и локальные характеристики тепломассообмена и трения; сформулированы соответствующие утверждения о подчинении. Проводится сравнение утверждений о подчинении для случая линейно убывающего вдува и линейно убывающего температурного фактора с утверждениями, полученными ранее для других трёх комбинаций управлений. Получены зависимости параметров математической модели и локальных характеристик тепломассообмена и трения от управляющих воздействий. Приведены результаты вычислительных экспериментов. Даны рекомендации по применению результатов вычислительных экспериментов в качестве начальных данных в задачах синтеза эффективного управления как для всего участка управления, так и для его фрагментов.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Григорий Григорьевич Бильченко, Казанский национальный исследовательский технический университет (КНИТУ - КАИ) им. А. Н. Туполева

канд. физ.-мат. наук, научный сотрудник лаборатории моделирования физико-технических процессов (при кафедре теплотехники и энергетического машиностроения) Казанского национального исследовательского технического университета (КНИТУ-КАИ) им. А. Н. Туполева.

Наталья Григорьевна Бильченко, Казанский национальный исследовательский технический университет (КНИТУ - КАИ) им. А. Н. Туполева

канд. физ.-мат. наук, научный сотрудник лаборатории моделирования физико-технических процессов (при кафедре теплотехники и энергетического машиностроения) Казанского национального исследовательского технического университета (КНИТУ-КАИ) им. А. Н. Туполева.

Литература

1. Bilchenko G. G., Bilchenko N. G. On the Influence of Linear Decreasing Blowing Law and Linear Decreasing Temperature Factor on Local Heat and Mass Transfer and Friction Characteristics on Permeable Surfaces of Hypersonic Aircraft. “Some topical problems of modern mathematics and mathematical education. Hertzen Readings - 2019”. Materials of the scientific conference, April 8–12 2019. Saint Petersburg: Russian State Pedagogical University named after A. I. Hertzen Publishers, 2019. P. 33–38.
2. Bilchenko G. G., Bilchenko N. G. On the Influence of Linear Decreasing Blowing and Linear Decreasing Temperature Factor on the Parameters of the Mathematical Model on the Permeabl Surfaces of the Hypersonic Aircraft. Modern methods of applied mathematics, control theory and computer technologies: Proceedings of XII International Scientific Conference, Voronezh, September 25–28 2019. Voronezh: Voronezh State University of Information Technology Publishers, 2019. P. 87–90.
3. Bilchenko G. G., Bilchenko N. G. Analysis of the influence of linear increasing blowing and linear increasing temperature factor on the pa- rameters of the mathematical model and local characteristics of heat and mass transfer and friction on the permeable surfaces of the hypersonic aircraft. Proc. Voronezh State Univ. Ser. System Analysis and Inform. Technologies. 2019. No 3. P. 53–62.
4. Bilchenko G. G., Bilchenko N. G. Analysis of the influence of linear increasing blowing and linear decreasing temperature factor on the parameters of the mathematical model and local characteristics of heat and mass transfer and friction on the permeable surfaces of the hypersonic aircraft. Proc. Voronezh State Univ. Ser. System Analysis and Inform. Technologies. 2019. No 4. P. 5–12.
5. Bilchenko G. G., Bilchenko N. G. Analysis of the influence of linear decreasing blowing and linear increasing temperature factor on the parameters of the mathematical model and local characteristics of heat and mass transfer and friction on the permeable surfaces of the hypersonic aircraft. Proc. Voronezh State Univ. Ser. System Analysis and Inform. Technologies. 2019. No 4. P. 13–20.
Опубликован
2020-03-24
Как цитировать
Бильченко, Г. Г., & Бильченко, Н. Г. (2020). Анализ влияния линейно убывающего вдува и линейно убывающего температурного фактора на параметры математической модели и локальные характеристики тепломассообмена и трения на проницаемых поверхностях гла. Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные технологии, (1), 5-14. https://doi.org/10.17308/sait.2020.1/2573
Раздел
Математические методы системного анализа и управления

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)