Proračun sile trenja i toplotnog uticaja mlaza mlaznog motora na unutrašnju površinu lansirne cevi - Shyiko, Oleksandr M.; Pavlyuchenko, Anatoly М.; Obukhov, Olexii А. (Vojnotehnički glasnik / Military Technical Courier, 2020)
Uvod/cilj: Za proučavanje dinamike lansera sa izvorima mlazeva gasa velike energije važno je izračunati sile smicanja usled dejstva supersoničnog mlaza visoke temperature na unutrašnju površinu cilindričnog kanala i temperaturu zidova kanala. Cilj ovog rada jeste razvijanje sveobuhvatne metode izračunavanja aerodinamičkog trenja i zagrevanja na unutrašnjoj površini višecevnog raketnog lansera. Metode/rezultati: Metoda istraživanja zasnovana je na teoriji strujanja gasa pri supersoničnim brzinama u cilindričnim kanalima i na teoriji graničnog sloja. Polazi se od pretpostavke da je mlaz gasa neprekidan, stacionaran i osnosimetričan. Sistem diferencijalnih jednačina kretanja projektila u lanseru numerički se integriše s vremenom. Parametri strujanja u delovima cevi utvrđuju se u zavisnosti od teorije strujanja gasa pri supersoničnim brzinama, uzimajući u obzir gubitke zbog trenja. Da bi se izračunao napon smicanja na zidu lansera, koristili su se: odnos asimptotske teorije turbulentnog graničnog sloja, Emonsova teorija turbulentnih tačaka prelaznog graničnog sloja, kao i podaci o Rejnoldsovim brojevima početka laminarno-turbulentne tranzicije u aero-tunelima. Istovremeno se integriše diferencijalna jednačina zagrevanja tankog zida lansirne cevi u rasponu kontakata između površine lansera i mlaza. Izračunata je raspodela parametara strujanja, sila trenja i temperatura zida lansirne cevi tokom kretanja projektila od trenutka pokretanja motora do trenutka kada projektil potpuno izlazi iz lansera, što je i grafički predstavljeno. Zaključci: Uzimajući u obzir efekte neizotermičnosti i stišljivosti pri prelazu iz laminarnog u turbulentni granični sloj, ova metoda proračuna aerodinamičkog trenja i zagrevanja na unutrašnjoj površini raketnog lansera, usled dejstva supersoničnog mlaza gasa velike energije, može da se koristi za proučavanje dinamike lansiranja raketa iz raketnih lansera koji su opremljeni lansirnim cevima.
Keywords: launcher||; ||lanser; tubular guide||; ||lansirna cev; rocket||; ||raketa; engine jet||; ||mlazni motor; boundary layer||; ||granični sloj; friction force of the jet||; ||sila trenja mlaza; heating the tubular guide||; ||zagrevanje lansirne cevi