ИСТИНА

Представлены результаты аэротермодинамического моделирования спуска орбитальной ступени космической транспортной системы Space Shuttle в плотных слоях атмосферы при движении по номинальной траектории. Расчеты выполнялись с использованием программного комплекса для численного моделирования аэротермодинамики и аэрофизики интегральной компоновки высокоскоростного летательного аппарата произвольной формы, разработанного в ИПМех РАН. Скорость, высота и углы атаки варьировались в широком диапазоне, определяемом условиями нижнего участка траектории, на котором становятся эффективными аэродинамические управляющие поверхности. Для исследуемой сложной пространственной конфигурации построена серия максимально реалистичных виртуальных поверхностей, содержащих все основные конструктивные элементы прообраза, и соответствующие поверхностные и объемные сеточные модели. Разработанная имитационная модель оснащена полным набором отклоняемых органов управления: элевонами, подфюзеляжным балансировочным щитком, двухсекционным рулем направления. Для компоновки крылатого воздушно-космического самолета получены: конфигурация поля течения; структура и характер взаимодействия ударных волн, образующихся при обтекании пространственной модели орбитера; тепловые и аэродинамические характеристики поверхности летательного аппарата; характер изменения указанных параметров от режима полета. Для нескольких траекторных точек рассматриваемого участка исследована эффективность управляющих поверхностей, а также влияние отклонения различных органов управления на локальные, интегральные и моментные аэродинамические характеристики пилотируемого орбитального корабля.