метод основы 103
В конце 50-х годов возникли новые проблемы, связанные с движением тел со сверхзвуковыми скоростями. Одна из них, например, заключалась в установлении влияния ударной волны на ионизацию и диссоциацию воздуха вблизи перемещающегося тела. Кроме того, при таких скоростях изменяется теплообмен по сравнению с идеальным газом и возникает теплообмен лучистого характера; проявляется и влияние аэродинамического нагрева. В результате того что поток становится электропроводным, создается магнитная аэродинамика. Здесь нет возможности останавливаться на рассмотрении этих проблем, но имеет смысл несколько подробнее осветить вопросы, имеющие непосредственное отношение к тематике книги. Полет аппаратов с высокими скоростями связан с решением двух важнейших проблем
газодинамики. Первая из них сводилась к исследованию течений воздуха с очень большими скоростями, т. е. при значительных числах М — задача аэродинамики гиперзвуковых скоростей. Вторая имела целью изучить течения воздуха при столь малых его плотностях, что средняя длина свободного пробега молекул по меньшей мере соизмерима с характерными размерами тела. Это была теория движения тела в супераэродинамической области. Названные проблемы получили особую актуальность в связи с бурным развитием реактивной техники и необходимостью разрешить возникшие перед ракето- динамикой задачи.
Одним из наиболее эффективных методов теоретического определения волнового сопротивления, играющего определяющую роль при больших числа Л/, был метод характеристик. С 30-х годов он совершенствовался применительно к осесимме- тричным телам. Метод характеристик может быть использован в том случае, когда головная ударная волна присоединена к вершине обтекаемого тела и дает возможность определить теоретическим путем только сопротивление, обусловленное его головной частью. Метод позволяет построить графически или найти численным интегрированием поле скоростей между поверхностью тела и головной ударной волной. Устанавливается и распределение скоростей по поверхности тела; по этим данным определяются и давления. Суммирование составляющих скоростей в направлении потока*по поверхности головной части тела дает волновое сопротивление. Метод характеристик сложен и не позволяет достоверно оценить абсолютную величину волнового сопротивления, почему в середине 50-х годов им пользовались главным образом для сравнительных оценок. В то время для определения волнового сопротивления движению артиллерийского снаряда этот метод применяли как в полном, так и в упрощенном виде.
6px 2px 6px">