Открытие российских ученых может уменьшить турбулентность во время сверхзвуковых полетов. Они изучали слабые ударные волны, возникающие при взаимодействии потоков воздуха с неровностями на стенках аэродинамических труб, и их влияние на кромку крыла сверхзвукового самолета.

Исследователи из России проанализировали, как эти волны взаимодействуют с кромкой крыла самолета, движущегося со скоростью 3 тыс. км/ч. Они обнаружили значительные изменения в этих взаимодействиях в зависимости от формы кромки. Результаты исследований могут повысить эффективность и безопасность сверхзвуковых полетов, сообщил Центр научной коммуникации МФТИ.

Профессор Иван Егоров из МФТИ отметил, что правильное определение ламинарно-турбулентного перехода важно для предсказания теплового режима поверхности и обеспечения безопасности полетов. Изменяя форму поверхности, можно значительно влиять на поведение пограничного слоя.

Ученые использовали компьютерную модель аэродинамической трубы Т-325 из Института теоретической и прикладной механики СО РАН для изучения взаимодействий ударных волн с разными типами кромок крыла. Расчеты показали, что острая кромка создает один стационарный след из пары вихрей, а затупленная – два отдельных следа, что усиливает неустойчивость потока и способствует раннему переходу к турбулентности. Это было подтверждено в реальных экспериментах.

Кроме того, исследование выявило новые изменения в переходе от ламинарного к турбулентному течению воздуха в зонах воздействия ударных волн. Эти знания позволят улучшить безопасность и эффективность сверхзвуковых летательных аппаратов.

Источник: ТАСС