(2.6)

                                       (2.7)

                                       (2.8)

                                                       (2.9)

                                                       (2.10)

                                                       (2.11)

Начальные условия следующие: ударная волна находится в положении при перед ударной волной (справа) находится невозмущенный газ с параметрами ; слева параметры газа определятся скоростью движения ударной волны и могут быть вычислены по обычным формулам, следующим из условий Гюгонио:

                                       (2.12)

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

                               (2.13)

                                       (2.14)

Здесь

Граничные условия следующие. Считаем что область с постоянными значениями параметров газа простирается достаточно далеко влево от сечения ; справа при - твердая стенка, на которой .

Безразмерные переменные введем следующим образом:

;        ;        ;        ;        ;        ;;        .

В новых переменных уравнения (2.6)-(2.11) сохраняют свой вид неизменным, за исключением уравнения Клайперона, которое перепишется в виде: .

Термодинамическое и калорическое уравнения состояния будут выглядеть следующим образом:

                                       (2.15)

                                                       (2.16)

2.2                ПРИМЕНЕНИЕ СХЕМЫ МАК - КОРМАКА

Применим схему Мак – Кормака для системы уравнений (2.6)-(2.11). Перед этим будет удобнее представить систему уравнений в следующем виде:

                                               (2.20)

где        

Первый шаг (предиктор) будет выглядеть следующим образом:

Второй шаг (корректор):

где                

                       

Для данной задачи была написана программа (приложение 1).

Расчеты производились при разных числах Маха ,

Шаг по времени(), шаг по пространству (, ).

В поставленной задачи условие устойчивости КФЛ выглядит следующим образом:

Следовательно, устойчивость зависит не только от отношения шага по времени к шагу по пространству, но и от числа Маха.

0,142

0,305

0,768

0,476

1,019

2,563

0,014

0,03

0,076

0,048

0,101

0,256

Таблица 1: Устойчивость решения

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10