ЦАГИ
25 января 2022, 09:10
Лаборатория ЦАГИ подвела итоги научной работы в рамках гранта Правительства Российской Федерации
В Центральном аэрогидродинамическом институте имени профессора Н.Е. Жуковского в ходе ежегодной научно-технической конференции подвели итоги работы лаборатории физического и численного моделирования течений с горением за 2021 год
Основной целью конференции стало обсуждение результатов основных работ 2021 года, направленных на валидацию (подтверждение качества) разработанного в лаборатории оригинального программного комплекса zFlare. Он выполнен на базе пакета прикладных программ EWT-ЦАГИ (Electronic Wind Tunnel - электронная аэродинамическая труба). Использование комплекса позволяет детально воспроизвести физические процессы, которые могут происходить в силовых установках воздушных судов.
Так, zFlare способен моделировать трехмерные турбулентные течения с неравновесным горением на многопроцессорных компьютерах в рамках подходов RANS и LES. В прошедшем году ученым ЦАГИ удалось включить в него новые математические модели и валидировать их.
Научная встреча состояла из двух заседаний. Первое из них было посвящено валидационным экспериментальным исследованиям, выполненным на аэродинамическом стенде Т-131 ЦАГИ. В рамках испытаний ученые рассмотрели горение жидкого топлива в модельном канале со сверхзвуковым потоком на входе. Полученные данные впоследствии будут соотнесены с расчетными моделями многофазных течений, встроенными в zFlare. Кроме того, на стенде проведено экспериментальное моделирование переходного процесса от дозвукового к сверхзвуковому горению газообразного топлива. Это позволило валидировать программу zFlare и дало более глубокое понимание физики процессов, которые могут происходить в каналах с теплоподводом на переходных режимах.
В ходе второго заседания специалисты лаборатории представили результаты расчетно-теоретических исследований. Они рассказали, что с помощью программного комплекса удалось численно смоделировать высокоскоростной поток с горением водорода в модельной камере сгорания ONERA (Французского центра аэрокосмических исследований) с воспроизведением в расчете крупномасштабной турбулентности и учетом шероховатости стенок камеры. Это еще раз доказало эффективность zFlare.
Отдельное внимание на конференции было уделено итогам серии численных исследований ячеистой структуры детонационных волн в каналах, проведенной группой специалистов под руководством академика РАН Владимира Левина из НИИ механики МГУ (они работают по совместительству в лаборатории физического и численного моделирования течений с горением ЦАГИ).
В завершение мероприятия выступил руководитель лаборатории, эксперт мирового уровня в области турбулентного горения, доктор физико-математических наук, профессор Владимир Сабельников. Он отметил, что научная лаборатория в рамках работ по гранту сформировала большой исследовательский задел. "У нас сложился уникальный коллектив, обладающий компетенциями в разных областях науки, таких как газовая динамика, химическая физика, теории горения и теплообмена, вычислительная математика, методология аэродинамического эксперимента. Уверен, что в будущем лаборатория принесет много пользы для ЦАГИ!" - сказал Владимир Сабельников.
Лаборатория физического и численного моделирования течений с горением входит в отделение аэродинамики силовых установок ЦАГИ и действует в рамках гранта Правительства Российской Федерации "Исследования и разработки физических моделей и численных технологий описания режимов горения в двигателях летательных аппаратов". Она была организована на базе Технопарка ЦАГИ в 2017 году при финансовой поддержке Правительства Российской Федерации (договор № 14.G39.31.0001 от 13.02.2017). Обязательным условием гранта является патронаж научной лаборатории приглашенным ведущим ученым.
Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") основан 1 декабря 1918 года. Сегодня ЦАГИ - крупнейший государственный научный центр авиационной и ракетно-космической отрасли Российской Федерации, где успешно решаются сложнейшие задачи фундаментального и прикладного характера в областях аэро- и гидродинамики, аэроакустики, динамики полета и прочности конструкций летательных аппаратов, а также промышленной аэродинамики. Институт обладает уникальной экспериментальной базой, отвечающей самым высоким международным требованиям. ЦАГИ осуществляет государственную экспертизу всех летательных аппаратов, разрабатываемых в российских КБ, и дает окончательное заключение о возможности и безопасности первого полета. ЦАГИ принимает участие в формировании государственных программ развития авиационной техники, а также в создании норм летной годности и регламентирующих государственных документов.
Национальный исследовательский центр "Институт имени Н.Е. Жуковского" (далее - Центр) создан в соответствии с Федеральным законом от 4 ноября 2014 года № 326-ФЗ, принятым во исполнение поручения Председателя Правительства Российской Федерации В.В. Путина от 15 сентября 2011 года № ВП-П7-6543, для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики.
Центр осуществляет от имени Российской Федерации полномочия учредителя и собственника имущества организаций в соответствии с перечнем, утвержденным Распоряжением Правительства Российской Федерации от 4 декабря 2015 года № 2489-р, в порядке и объеме полномочий, которые устанавливаются Правительством Российской Федерации.
В состав ФГБУ "НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского" входят следующие предприятия: ФГУП "ЦАГИ" (г. Жуковский, Московская область); ФАУ "ЦИАМ имени П.И. Баранова" (г. Москва); ФГУП "ГосНИИАС" (г. Москва); ФГУП "СибНИА имени С.А. Чаплыгина" (г. Новосибирск); ФКП "ГкНИПАС" (пос. Белозерский, Московская область)....
Авторские права на данный материал принадлежат «ЦАГИ». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.
Поделиться
Май 3, 2024
Аэрофлот открыл онлайн-продажи субсидируемых билетов для жителей Калининградской области
Май 3, 2024
Делегация МГТУ ГА приняла участие в памятных мероприятиях, посвященных Дню Победы
Май 3, 2024
Республика Татарстан получила земельные участки для реконструкции перрона Международного аэропорта "Казань"
Май 3, 2024
Студенты РГАТУ имени П.А. Соловьева стали призерами Всероссийской научно-технической конференции