Анализ газодинамических процессов и разработка модели течений в ударной гиперзвуковой аэродинамической трубе

Рассмотрены упрощенные одномерные математические модели процессов, описывающие образование и распространение ударных волн, волн разрежения и контактных разрывов в ударных трубах. Эти модели основаны на квазиодномерных уравнениях радиационной газовой динамики. Экспериментальные и теоретические исследования образования и распространения ударных волн, волн разрежения и контактных разрывов с использованием ударных труб всегда представляли значительный интерес, а в последнее время получили заметное развитие. Это связано с тем, что ударные трубы являются наиболее удобным инструментом лабораторного исследования в таких актуальных областях современной науки и техники, как аэрофизика и химическая кинетика, газодинамика и молекулярная физика. Также большую роль играет тот факт, что течения многокомпонентного газа, который испытывает химические превращения, колебательное и электронное возбуждение, реализуются во многих современных технологических и энергетических установках, гиперзвуковых летательных аппаратах. При этом относительно простым объектом для создания неравновесных процессов в газах является ударная волна, распространяющаяся в трубе круглого или прямоугольного сечения (такая геометрия поперечного сечения ударной трубы позволяет заметно упростить газодинамическую картину течения в рабочем тракте.