Отзыв на автореферат5 (Разработка математического аппарата численно-аналитического решения прямых и обратных задач сопряженного теплопереноса между вязкими газодинамическими течениями и анизотропными телами)

УТВЕРЖДАЮ Заместитель генерального директора— ~~ ' " с~':,~~, . Л~увный конструктор ,,г~"~ " ~ Ад"фЦО 3не гом им. ак 201б г. ~к ря' ф ОТЗЫВ адемика В.П.Глушко" В.К. Чванов на автореферат диссертации КОЛЕСНИКА СЕРГЕЯ АЛЕКСАНДРОВИЧА на тему: "Разработка математического аппарата численно-аналитического решения прямых и обратных задач сопряженного теплопереноса между вязкими газодинамическими течениями и анизотропными телами", представленную на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 05.13.18 — «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» Задача создания тепловой защиты высокоскоростных летательных аппаратов и теплонагруженных элементов конструкции имеет важнейшее значение при разработке современной авиационной и ракетно-космической техники. В последние годы активно внедряются новые композиционные материалы с высокой степенью анизотропии теплопроводности, более жаростойкие теплозащитные покрытия.

Важную роль в разработке эффективных методов теплозащиты, вследствие высокой стоимости стендовых экспериментов, является численное моделирование процессов теплообмена. Разработке эффективных численных методов решения прямых и обратных задач сопряженного теплообмена при обтекании газовыми потоками анизотропных тел и посвящена диссертация С.А. КОЛЕСНИКА. Автором в основном рассмотрены задачи обтекания затупленных высокоскоростных ЛА, где источниками тепла являются адиабатическое сжатие газа в ударном слое между ударной волной и телом и трение в пристенных течениях. Надо отметить, что аналогичные режимы теплообмена устанавливаются и во многих других технических устройствах с большим тепловым нагружением элементов конструкции, в частности, при обтекании лопаток газовых турбин.

в камерах сгорания реакторных устройств, при внутреннем течении продуктов сгорания в соплах ЖРД и др. При моделировании процессов в этих устройствах обычно используются модели, не учитывающие обратное тепловое воздействие стенок на газовый поток. Однако, при больших перепадах температур в газе и обтекаемом теле для повышения точности численного решения необходимо учитывать сопряженносгь температурных полей в теле и в газе. С учетом отмеченных обстоятельств актуальность диссертации С.А.

КОЛЕСНИКА для широкого круга практических приложений не вызывает сомнений. Среди наиболее значимых новых результатов отметим следующие: — разработана комплексная модель теплопереноса между вязкими течениями в ударном слое и анизотропными телами и разработано несколько методов численного решения таких задач; — обнаружено изменение типа уравнений вязкой теплогазодинамики при высокой анизотропии обтекаемого тела; — предложен новый метод охлаждения носовых частей высокоскоростных ЛА, основанный на использовании сильно анизотропных теплозащитных материалов; — получены новые аналитические решения задач теплопроводности в анизотропных телах, применимых для решения задач сопряженного теплообмена; — разработаны методы численного решения нескольких обратных задач теплообмена по восстановлению компонентов тензора теплопроводности, тепловых потоков к анизотропным телам при сопряженном теплообмене.

Несмотря на хорошее впечатление от диссертации в целом, имеются существенные недостатки: 1. Отсутствуег обзор литературных данных по численным методам сопряженного теплообмена, что затрудняет понимание новизны вклада автора в разработанные численные модели. В работе нет сравнения разработанных автором моделей теплообмена с наиболее популярными моделями без сопряжения потоков по экономичности и трудоемкости вычислений, по точности результатов расчетов. Это не позволяет сделать априорный выбор в пользу той или иной модели, исходя из требований задачи и возможностей вычислительной техники.

3. В работе нет примеров использования разработанных для практического применения численных методов и программных продуктов в конкретных инженерных задачах, что не дает возможности оценить достоверность разработанных автором моделей и адекватность результатов расчетов экспериментальным данным. Несмотря на отмеченные недостатки, считаем„что диссертация С.А.

КОЛЕСНИКА представляет собой законченную научно-исследовательскую работу, в которой содержится решение сложных научных задач, имеющих важное значение как в научном плане, так и для практических приложений, в частности, для решения задач теплообмена применительно к камерам и соплам жидкостных ракетных двигателей. Надеемся на сотрудничество автора диссертации с АО "НИО Энергомаш" с целью внедрения на предприятии разработанных им методик для решения важных задач теплозащиты различных типов ЖРД. Считаем, что диссертационная работа удовлетворяет требованиям, предъявляемым к докторским диссертациям, а ее автор, С.А.

КОЛЕСНИК„заслуживает присуждения ему. ученой степени доктора физико-математических наук. Начальник отдела термогазодинамикн и теплообмена АО "НПО Энергомаш им. академика В.П.Глушко'", докгор физико-математических наук, профессор ~Т „сЛ Стернин Л.Е "ю,ю ~6 Ведущий инженер-программист АО "НПО Энергомаш им. академика В.П.Глушко", кандидат физико-математических наук, ~~~.=.- Александров Б.П. .