Неустойчивости течений в каналах, входящих в состав воздухозаборников, а также внешнего обтекания летательных аппаратов, могут приводить к нежелательным резким изменением режимов течений, ухудшению аэродинамических характеристик летательного аппарата или существенному снижению эффективности работы воздушно-реактивного двигателя. Поэтому тема исследований в рамках данного инициативного проекта соответствует приоритетному направлению научно-технологического развития РФ: “е) связанность территории РФ за счет . . . занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства. . . “
Проведено численное моделирование трехмерного трансзвукового обтекания воздухом осесимметричного тела при малых углах атаки. Моделирование основано на системе уравнений Рейнольдса с использованием разных моделей турбулентности. Полученные решения показали наличие двух разрывов в графиках зависимости коэффициентов подъемной силы и момента тангажа от числа Маха набегающего потока. Проанализировано взаимодействие ударных волн и местных сверхзвуковых зон; дано физическое объяснение вышеуказанных разрывов.
Выполнено также исследование высокоскоростных течений воздуха в изогнутых каналах, в которых возникают эффекты отрыва пограничного слоя от стенок под действием формирующихся ударно-волновых структур. Проведены расчеты нестационарных режимов течения при наличии гармонических колебаний параметров течения на входе в канал. Показано, что потери полного давления существенно зависят как от частоты, так и от амплитуды колебаний.
Кроме того, проведено изучение вращательных колебаний цилиндра, упруго закрепленного в дозвуковом воздушном потоке. Изучена зависимость таких колебаний от диска, соосно установленного в головной части цилиндра.
Запланированные исследования выполнены полностью. По результатам работ опубликовано 7 статей, в том числе три с индексацией в Scopus, две в журналах из списка ВАК и две с индексацией в РИНЦ.
