АРЛИНГТОН-ГИПЕРЗВУКОВОЙ ;-)

Oleg V.Cat написал(а) к Михаил Жук в Nov 06 09:18:16 по местному времени:

Нello Михаил!

Thursday November 02 2006, Михаил Жук writes to Gubin:

МЖ> Т.е. от макроподхода Навье-Стокса удалось перейти к микроскопическому
МЖ> рассмотрению, резко нарастив вычислительную мощность. Т.е. новой физики,
МЖ> по сути, нет. Как базиса. Я это и имел в виду. А вот некоторые эффекты,
МЖ> "мимо" котороых "проходил" Навье-Стокс, возможно, будут обнаружены - с
МЖ> этим я не спорю. С другой стороны, численный подход, как известно, также
МЖ> может "не заметить" того, что обнаруживается аналитически - тоже извест-
МЖ> ный факт.
Во всем этом "самое хpеновое" - это пpилипание... Кстати, стpанная штука человеческий мозг, я вот, читая Твое письмо, вдpуг понял, почему "не считалась" одна задача в доктоpской моего научного pуководителя... И ведь элементаpно, блин... А 15 лет понадобилось для очевидного. (суть в том, что "нульмеpный симплекс" с точки зpения аэpо/гидpодинамики - бессмысленен. Так или иначе сфеpа нужна...)

\__Cat
/\ /\

---

Aleksandr Konosevich написал(а) к Михаил Жук в Nov 06 16:02:54 по местному времени:

* Crossposted в RU.SPACE
* Crossposted в RU.AVIATION

Нello Михаил Жук!

[...]

МЖ> Эээ... А что, есть ГИПЕРЗВУКОВЫЕ аэродинамические трубы ?

=== Cut ===
Дешевый гиперзвук получен в США

Наука
11.01.06, Ср, 12:41, Мск
Версия для КПК


В США создана гиперзвуковая ламинарная аэродинамическая труба, позволяющая изучать в лабораторных условиях поведение летательных аппаратов при скорости 6 Мах.

Читайте также:
В США тоже создают гиперзвуковые боеголовки
США: мировой рекорд в гиперзвуке
Хайтек в войсках: два мира, две судьбы
Преемник "Конкорда" будет вдвое быстрее

В университете Пердю в США введена в эксплуатацию <бесшумная> и недорогая в эксплуатации аэродинамическая труба Boeing/AFOSR Mach 6 Quiet Tunnel, позволяющая исследовать движение гиперзвуковых аппаратов в ламинарном потоке со скоростью 6 Мах - примерно 2 километра в секунду. Строительство объекта стоимостью около $1 млн. финансировалось управлением научно-исследовательских разработок ВВС США, агентством противоракектной обороны, а также корпорацией Boeing.
Помимо удобства в эксплуатации и дешевизны, <бесшумность> позволила обеспечить получение ламинарного гиперзвукового потока. Это открывает возможность досконального исследования характера обтекания гиперзвуковых летательных аппаратов, ракет, а также космических аппаратов при вхождении в плотные слои атмосферы. Изучение перехода от ламинарного к турбулентному обтеканию в лабораторных условиях чрезвычайно важно для конструкторов гиперзвуковых аппаратов - по словам доктора Шнейдера, при ламинарном обтекании поверхность аппарата нагревается в восемь раз меньше, чем при турбулентном. По данным совета по оборонной политике США, разработка эффективных <скрамджетов> и исследование поведения граничного слоя являются двумя наиболее критичными технологиями в данной области, прогресс в них жизненно важен для обеспечения успеха программы создания аэрокосмического летательного аппарата нового поколения. Особую важность изучение особенностей полета с гиперзвуковыми скоростями приобретает в связи с резко обострившейся гонкой вооружений и разработкой в России, а также в США нового класса ракет - квазибаллистических, способных маневрировать на значительной части траектории с использованием прямоточных двигателей со сверхзвуковыми камерами сгорания. Официально признанный мировой рекорд скорости для аппаратов этого класса, установленный в ноябре 2004 года американским экспериментальным аппаратом Х-43А с гиперзвуковой двигательной установкой прямоугольного сечения, составляет 9,6 Мах.

Гиперзвуковая аэродинамическая труба, сообщает Space Daily, работает существенно тише, чем иные, - по данным разработчиков, при работе она создает в 10-13 раз меньше шума. Ее строительство было завершено еще в 2001 году, однако еще четыре года ушло на отработку конструкции, устранение недостатков и тестирование. Труба выполнена по схеме Людвига, имеет выходную апертуру диаметром 9,5 дюйма (более 20 см) и предназначена для исследования ламинарно-турбулентного перехода при низком уровне шума. При продолжительности одного сброса в восемь секунд и длительности цикла 1 час его стоимость составляет около $10 за один сброс. Число Рейнольдса составляет около 13 млн.

Оптимизация конструкции позволит уменьшить потребность в теплозащите, что даст возможность создать более легкие и экономичные аппараты. Кроме того, прямоточные воздушно-реактивные двигатели со сверхзвуковыми камерами сгорания (так называемые <скрамджеты>) работают эффективно только в том случае, если в их воздухозаборник непрерывно поступает невозмущенный ламинарный поток воздуха. Дешевизна эксплуатации аэродинамической трубы обеспечивается кратковременностью циклов - они длятся восемь секунд, а также отсутствием компрессоров, обеспечивающих подачу воздуха. Вместо этого перед началом очередного цикла работы в резервуаре, подсоединенном к аэродинамической трубе, создается вакуум, после чего он заполняется воздухом, поступающим сквозь аэродинамическую трубу.

<Тридцать лет назад восемь секунд работы были бы бессмысленны, поскольку за это время ничего не удалось бы измерить, - говорит д-р Шнейдер. - Сегодня, благодаря наличию компьютеров, электроники и датчиков нового поколения, мы можем собрать огромный объем информации за эти восемь секунд>.

Необходимость обеспечения ламинарного потока потребовала обеспечения высочайшего качества внутренних поверхностей аэродинамической трубы - они отполированы до зеркального блеска. Малейшая пылинка, попав в гиперзвуковой воздушный поток, способна не только разрушить ламинарность потока, но и нанести серьезные повреждения самой конструкции трубы. Для обеспечения должной чистоты трубы ученые использовали дипломника - студенту с подходящими габаритами, облаченному в специальный костюм, пришлось проползти по трубе диаметром менее полуметра и длиной около полусотни метров.


Внешний вид гиперзвуковой трубы
1 2 3 4 5 6 7 8 9


Boeing/AFOSR Mach 6 Quiet Tunnel не является первой аэродинамической трубой со сходными характеристиками - похожая имелась в НАСА, однако та в настоящее время не эксплуатируется. С 1992 года в университете Пердю работала аналогичная аэродинамическая труба по схеме Людвига, рассчитанная на скорость 4 Маха.

<В настоящее время изучается возможность создания возвращаемых на Землю космических аппаратов с обычным металлическим корпусом, - говорит д-р Шнейдер. - Это позволит избавиться от теплозащитных плиток, используемых на шаттлах и чрезвычайно трудоемких в обслуживании>.



CNews.ru
=== Cut ===

--- писмо из глыби времён

Eugene A. Petroff написал(а) к Михаил Жук в Nov 06 16:49:16 по местному времени:

From: "Eugene A. Petroff" <peratron@online.ru>


"Михаил Жук" <m_zhuk@step.ru> сообщил/сообщила в новостях следующее:
news:eier15$7sb$1@host.talk.ru...
>
> В ВАКУУМЕ исследовать газодинамику ? У меня буквы заканчиваются :)))

Вообще-то следует читать: "в жидком вакууме"...

;-)

Чао!

--- ifmail v.2.15dev5.3

Михаил Жук написал(а) к Eugene A. Petroff в Nov 06 18:02:28 по местному времени:

From: Михаил Жук <m_zhuk@step.ru>

Eugene A. Petroff пишет:

Привет, Женя !

EA> "Михаил Жук" <m_zhuk@step.ru> сообщил/сообщила в новостях следующее:
EA> news:eier15$7sb$1@host.talk.ru...
EA>>
EA>> В ВАКУУМЕ исследовать газодинамику ? У меня буквы
заканчиваются :)))

EA> Вообще-то следует читать: "в жидком вакууме"...

EA> ;-)

А воздухо (пардон, вакуумо-) дувки будут приводить в движение
сферические кони. :)))

--
С уважением,
Михаил Жук
Отправлено через сервер Форумы@mail.ru - http://talk.mail.ru
--- ifmail v.2.15dev5.3

Valentin Davydov написал(а) к Михаил Жук в Nov 06 20:15:10 по местному времени:

From: Valentin Davydov <val@sqdp.trc-net.co.jp>

> From: Михаил Жук <m_zhuk@step.ru>
> Date: Fri, 3 Nov 2006 07:57:20 +0000 (UTC)
>
>VD>>Очччень интересно... Так в чем все же прорыв ? В понимании физики
>при
>VD>>движении с гиперзвуковой скоростью ? Но речь вроде о численном
>модели-
>VD>>ровании. А в нем-то какой прорыв может быть ? Ну нарастили на
>порядок
>VD>>вычислительные мощности, ну и что ? Если физика непонятна, то ни
>фига
>VD>>это не даст.
>
>VD> Между физикой и счётом стоит приближённая теория, ибо точный счёт
>(с полным
>VD> учётом квантовых, релятивистских и т.п. эффектов)
>
>А они в данном случае нужны ?

А как же! К примеру, упругость твёрдого тела или, скажем, теплоперенос
излучением - сугубо квантовые эффекты, невыводимые ab initio в класической
физике. И слава Богу, что есть более-менее простые феноменологические
модели, позволяющие учитывать их в классических расчётах с достаточной
для некоторых приложений точностью. Хотя с упругостью и не всё так гладко,
за возможность отказаться от квантовых расчётов твёрдого тела приходится
платить приличной долей массы конструкции.

>Они что, дадут заметную поправку к классике в данной задаче ? Очевидно, нет.

Они дадут поправку нулевого порядка. То есть саму величину. Например,
температуру замерзания воды в задаче об обледенении. Правда, дадут если
их удастся сосчитать, а пока что приходится брать эту температуру из данных
ботаники или там химии какой.

>никакому суперкомпьютеру
>VD> не под силу. Очевидно, прорыв именно в этом и заключается (удалось
>найти
>VD> простой замкнутый набор параметров, по существу описывающих
>газодинамику
>VD> в приближении больших скоростей и малых расстояний между частицами).
>
>Скорее, Валера Губин прав - резко нарастив вычислительные мощности, су-
>мели просчитывать все не в макроскопически усредненном подходе Навье-
>Стокса, а на микроуровне - учитывая движение отдельных молекул.

Это вряд ли. Для микроскопического подхода мощности надо наращивать
экспоненциально, что пока (до изобретения квантовых компьютеров)
нереально.

>VD>>Эээ... А что, есть ГИПЕРЗВУКОВЫЕ аэродинамические трубы ?
>
>VD> А почему бы и нет? Разогнать в вакууме жиденький поток частиц не
>так уж и
>VD> сложно.
>
>В ВАКУУМЕ исследовать газодинамику ? У меня буквы заканчиваются :)))

А ты почитай соседнее письмо с техническим описанием гиперзвуковой трубы
в университете Пердю (подходящее, однако, место для пускания ветрв ;-)

Вал. Дав.
--- ifmail v.2.15dev5.3

Vladimir Ilushenko написал(а) к Михаил Жук в Nov 06 00:03:14 по местному времени:

Нello Михаил!

Пятница Ноябрь 03 2034 10:57, Михаил Жук wrote to Valentin Davydov:

МЖ> Скорее, Валера Губин прав - резко нарастив вычислительные мощности,
МЖ> су- мели просчитывать все не в макроскопически усредненном подходе
МЖ> Навье- Стокса, а на микроуровне - учитывая движение отдельных молекул.
Да ну нафиг, он сказал "pаза тpи усpедняли" - очевидно, по неким элементаpным
объёмам, видимо, считали обмен на гpаницах элементаpных объёмов на уpовне
молекул только и всего.
VD>>> Эээ... А что, есть ГИПЕРЗВУКОВЫЕ аэродинамические трубы ?

VD>> А почему бы и нет? Разогнать в вакууме жиденький поток частиц не
МЖ> так уж и
VD>> сложно.

МЖ> В ВАКУУМЕ исследовать газодинамику ? У меня буквы заканчиваются :)))
Разумеется там не вакуум, это т.н. удаpные тpубы. Гpубо говоpя, длинная бочка
делённая на два объёма мембpаной, с одной стоpоны мембpаны вакуум, с дpугой
добpотно pазогpетый и поpядочно поддавленный газ...в момент ноль мембpана
лопается и газ со свистом пpёт по тpубе pазгоняясь до гипеpзвуковой скоpости
(за счёт охлаждения).

Vladimir

--- GoldED/W32 3.00.Beta2+

Boris V. Mordasov написал(а) к Михаил Жук в Nov 06 22:05:56 по местному времени:

From: "Boris V. Mordasov" <morpol@gazprom.ru>

Fri Nov 03 2006 17:02, Михаил Жук wrote to Eugene A. Petroff:

МЖ> From: Михаил Жук <m_zhuk@step.ru>



EA>> Вообще-то следует читать: "в жидком вакууме"...

EA>> ;-)

МЖ> А воздухо (пардон, вакуумо-) дувки будут приводить в движение
МЖ> сферические кони. :)))

Новая единица мощности: СЛС (Сферическая Лошадиная Сила)

МЖ> --
МЖ> С уважением,
МЖ> Михаил Жук
МЖ> Отправлено через сервер Форумы@mail.ru - http://talk.mail.ru

Boris V. Mordasov

--- ifmail v.2.15dev5.3

Edward Courtenay написал(а) к Oleg V.Cat в Nov 06 19:59:00 по местному времени:


Привет, Oleg!

03 Nov 06, Oleg V.Cat wrote to Михаил Жук:

OVC> (суть в том, что "нульмеpный симплекс" с точки зpения
OVC> аэpо/гидpодинамики - бессмысленен. Так или иначе сфеpа нужна...)

^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
Олег, ты велИк. Снимаю шляпу и склоняю голову.
Неужто ты автор реального сферического коня в вакууме? ;) (;

--
С уважением, Эд.

... Смит и Вессон кроют четырёх тузов.
--- GoldED+/W32 1.1.4.7

Oleg V.Cat написал(а) к Edward Courtenay в Nov 06 17:54:48 по местному времени:

Нello Edward!

Friday November 03 2006, Edward Courtenay writes to Oleg V.Cat:

EC> ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
EC> Олег, ты велИк. Снимаю шляпу и склоняю голову.
EC> Неужто ты автор реального сферического коня в вакууме? ;) (;
Я же сказал - не получилось :)

\__Cat
/\ /\

---

Oleg Vassilyev написал(а) к Edward Courtenay в Nov 06 15:06:38 по местному времени:


Здpавствyй, Edward!

03 Ноя 06 19:59, Edward Courtenay -> Oleg V.Cat:
OVC>> (суть в том, что "нульмеpный симплекс" с точки зpения
OVC>> аэpо/гидpодинамики - бессмысленен. Так или иначе сфеpа нужна...)
EC>
EC> ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
EC> Олег, ты велИк. Снимаю шляпу и склоняю голову.
EC> Неужто ты автор реального сферического коня в вакууме? ;) (;

а в ИМЕХе гипеpзвуковые тpубы кончились, отчего столько писка?

Всего наилyчшего.
Oleg.
--- GoldED+/W32 1.1.4.7