метод основы 102
В середине 40-х годов настоящего столетия в авиации были достигнуты скорости, близкие к звуковой, в то время как скорости ракет уже превзошли эту границу. При обтекании тел воздушным потоком со звуковыми и сверхзвуковыми скоростями возникают новые явления, и газодинамика сталкивается с совершенно иными проблемами, чем при обтекании тел дозвуковым потоком. Эти проблемы, достаточно разработанные внешней баллистикой, требовали изысканий в ином плане, связанном с решением задач газодинамики применительно к развитию новой техники. После окончания второй мировой войны одна из важнейших проблем газодинамики, которой продолжали уделять серьезное внимание, заключалась в исследовании течений с большими дозвуковыми скоростями. В это время сведения ограничивались почти
одним лишь пониманием физической сущности явления. Область сверхзвуковых течений была исследована намного полнее, раскрыта не только физическая природа явлений, но дана и их математическая интерпретация. Такое положение сложилось вопреки тому, что изучение аэродинамики сверхзвуковых скоростей началось позднее, чем дозвуковых. Уровень развития газодинамики к концу второй мировой войны был таким же, как уровень аэродинамики звуковых скоростей к 1914 г.
Середина настоящего столетия отличалась окончанием поисков по увеличению скорости самолета путем сглаживания его конфигурации и создания новых форм с применением мощных реактивных двигателей. Переход же через звуковой барьер приводил к резкому увеличению подъемной силы, что ухудшало устойчивость и нарушало управляемость. Поэтому предстояли серьезные исследования режима полета в звуковой области скоростей.
В начале рассматриваемого периода в области газовой динамики получили применение общие методы изучения сверхзвукового потока. Это были, например, метод характеристик и теория малых возмущений. Они позволяли исследовать взаимодействие скачков уплотнений и волн разрежения — задач, связанных с изучением волнового сопротивления, которое при сверхзвуковых скоростях играет превалирующую роль. Уделялось внимание и исследованию вихревых течений. Разработка перечисленных общих проблем имела конечной целью изучение сверхзвуковых профилей. Эти методы использовались и при исследовании обтекания сверхзвуковым потоком таких профилей, а также осесим- метричных тел — вопроса, имеющего наибольший интерес в плане предлагаемой книги.