Статья «ОПТИМАЛЬНЫЕ ОСЕСИММЕТРИЧНЫЕ ГОЛОВНЫЕ ЧАСТИ ОБТЕКАЕМЫХ ТЕЛ: РАСЧЕТЫ И ЭКСПЕРИМЕНТ, "Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа"»

Обсуждаются особенности прямых методов оптимального профилирования осесимметричных головных частей при сверхзвуковом обтекании. Оптимальная по волновому сопротивлению форма головной части тела вращения при сверхзвуковом обтекании содержит передний торец и примыкающий к нему с изломом пологий участок заданного удлинения (отношения длины к радиусу основания), также с изломом стыкующийся с основной, базовой частью тела. Указанный пологий участок в зависимости от длины может иметь и дополнительные внутренние изломы. Наличие изломов в профилируемой конфигурации часто является нежелательным из-за прочностных, тепловых или других ограничений. Поэтому при решении задач оптимального профилирования прямыми методами, как правило, используется аналитическая аппроксимация искомого контура, что приводит к увеличению сопротивления оптимизируемой конфигурации. Исследуется степень увеличения сопротивления головной части тела вращения при локальном сглаживании изломов оптимальной конфигурации, а также при глобальном изменении её формы с использованием аналитической аппроксимации. Показано, что рост сопротивления головной части тела вращения из-за ее неэффективной аппроксимации может многократно превысить выигрыш от оптимизации. Результаты расчетов подтверждаются сравнением с полученными экспериментальными данными.