Отзыв оппонента (Моделирование пространственных течений в газовых трактах с использованием адаптивных сеток)

О'ГЗЫВ официального оппонента на диссертацшо Рощина Антона Сергеевича «Моделирование прОстранстВенных течений В газовых трактах с использованием адаптивных сеток», представленную на соискание ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальности 01.02,05 - механика жидкости, газа и плаз- Диссертационная работа рощина А.С. посвящена созданию численной методики моделт1рования высокоскОростных потОХОВ В газодинамических трактах ВОЗ- духозаборных устройств и выхлопных трактах ракетньгх двигателей с учетом изменения теплофизических свойств газа.

Газодинамичсские трубы используются как для испытаний высотных ступеней ракетных двигателей в наземных условиях„так и прн экспериментальном моделировании условий полнота в верхних слоях атмосферы прямоточиых двигагельных установок и летательных аппаратов. Течения в воздухозаборных устрОЙствах и газодинамических трубах характеризуются наличием взаимно Влияющих друг на друга сложной системы ударных волн и пограничного слоя. Общим физическим принципом работы данного класса устройств является эффективное торможение газового потока в системе ударных волн.

Расчет торможения потока осложнен значительным изменением теплофизических параметров газа вдоль тракта. Повышение требований к точности расчета таких течений в технических приложениях диктует необходимость совершенствования математических моделей и соответствующего расчетного аппарата. Таким образом, актуальность работы Рощина А.С. не вьгзывает сомнений.

В качестве научной новизны можно отметить следующие наиболее существенные результаты работы. Диссертантом предложена ТЛ) модификация метода Годунова для расчета течения с учетом зависимости теплофнзических параметров газа от температуры. Созданы алгоритмы дискретизации расчетной области, заданной криволинейными границами, позволяющие разрешать как особенности течения, так н особенностями геометрии, Было проведено численное и экспериментальное моделирование комбинированного воздухозаборного устройства. Диссертация Рощина А.С.

состоит из 4 глав, заключения и списка литерату- В первой главе обосновывается актуальность работы. формулируется ее цель, научная новизна и практическая ценность полученных результатов, Далее приводится описание исследуемых в работе течений н методов их расчета, формн- руются цели н задачи исследования, показаны практическая значимость, научная новизна и обоснована достоверность полученных результа~ов.

Во второй главе описываются алгоритмы дискретизации расчетной Области при помощи неструктурированных сеток. Вводятся элементарные операции иад элементами триангуляции и приводятся алгоритмы увеличения и уменыпения разрешающей способности сетки. Третья глава посвящена построению физико-математической модели течения сжимаемого газа с учетом изменения теплофизических свойств, Приводятся результаты верификации созданного программного комплекса. В четвертой главе приводятся результаты численного и экспериментвльного моделирования комбинированного воздухозаборного устройства, а так же результаты расчета процессов запуска н срыва потока в газодинамической трубе. В заключении диссертации формулируются выводы о проведйнной работе.

Достоверность полученных результатов подтверждается сопоставлением численных репгений и экспериментальных результатов как самого автора, так и других исследовател~й. Созда~на~ ~е~~д~ка позвол~ет проводить расчеты натурных двигательных установок, что составляет практическую значимость работы. Автореферат и опубликованные работы достаточно полис отражают содержанне диссертации. Работа апробирована на Международных научно-технических семинарах и конференциях, и опубликована в научных журналах, рекомендованных ВАК.

В качестве замечаний и недостатков можно указать следующие: - одной из основнь1х целей диссертации является создание метода численного моделировшпгя с учетом эффектов реального газа. На основе имеющегося программного обеспечения при упрощшощем предположении, что гаэодинамические переменные зависят только От температуры ~на самом деле Они зависят от давления и температуры), диссертант создал требуемую программу. Согласно тестовым расчетам для невязкого и вязкого газов, зто вносит некоторые дополнительные погрешности в результаты ра~четов, 8 тестовых задачах оценивюшсь по1решность расчета полей газодинаминеских переменных путем сравнения с решением ПО метОду Годунова, следовелО бы Оценить погрешность расчета местных козфф~цищггов сопротивления трещи и теплопередачи, которая больше погрешностей расчета газодинамических пере- манных; - диссертантом разработанным методом численного моделирования рассчитано досгаточно много задач в различной постановке.

Их можно разбить на две группы. Задачв первой группы решены в достаточно большом диапазоис изменения определяющих параметров, содержат обширньзй расчетный материал и на их примере изучаются процессы„происходящие в движущейся среде. Результаты численного моделирования для задач второй группы носят единичный и иллюстративный характер н служат дтя верификации числеи- ных метОдОВ.

- в тексте диссертации и в автореферате не описан процесс вычисления теплофнзических парамет1юв газа: - некоторые работы из обзора литературы описаны недостаточно полно, не понятна их суть. Сделанные замечания не снюкают общую высокую оценку диссертационной работы. Диссертация Рощина А.С. отвечает всем требованиям, предъявляемым к кандидатским диссертациям, а ей автор заслуживает присвоения ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.02.05 — механика жидкости, газа и плазмы.

Официальный оппонент: Начальник научно-исследовательского отделения «Исследование Азроте1змодинамики гиперзвуковых летательных аппаратов и объектов ракетно-космической техники» ФГУП «Центральный азрогидродинамический Институт имени профессора Н,Е. Жуковского» 1140130 г, Жуковский, Московская обл. ул.Жуковского, 1, тел. 8-495-55б42051 .