Авиация - отрасль, для развития которой необходимо изучение целого ряда фундаментальных вопросов, один из которых - проблема турбулентности. Преодоление этого опасного явления позволяет создать более эффективные компоновки воздушных судов, в том числе с точки зрения экономичности. Результаты исследований Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ, входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") были представлены на XVII Международном форуме по тепломассообмену, состоявшемся в конце мая в г. Минске (Республика Беларусь).

Главный научный сотрудник центра аэрогидродинамики ФАУ "ЦАГИ", член-корреспондент РАН Иван Егоров представил доклад "Численное моделирование взаимодействия волны Маха и пограничного слоя на плоской пластине".

"Турбулентность и ее зарождение являются актуальной проблемой. Если разобраться в причинах ее появления, значит, можно попробовать управлять этим процессом. При создании надежных средств, которые будут сдвигать вниз по потоку ламинарно-турбулентный переход и обеспечивать омывание большей части крыла ламинарным пограничным слоем, можно сделать более экономичный самолет. Причем экономия будет составлять до 30 процентов", - прокомментировал Иван Егоров.

Ученый рассказал о возможностях управления обтеканием летательного аппарата и продемонстрировал результаты численного моделирования взаимодействия слабой ударной волны и ламинарного пограничного слоя на плоской пластине. Такая пластина служит простейшей моделью элементов летательного аппарата и широко используется при проведении фундаментальных научных исследований.

Методом прямого численного моделирования, который используют ученые ЦАГИ, решаются трехмерные нестационарные уравнения Навье - Стокса. Изучаются все стадии ламинарно-турбулентного перехода, начиная от малых возмущений, приходящих в пограничный слой, включая стадию восприимчивости, и заканчивая турбулентностью. Прямое численное моделирование позволяет понять основные закономерности этого явления.

Организатор форума - Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси. Основные темы мероприятия: конвективно-радиационный теплообмен, тепломассоперенос при фазовых и химических превращениях, тепломассоперенос в энергетике и технологических процессах, теплофизические свойства веществ и материалов, а также тепловые и транспортные процессы в системах с нано- и микроструктурами, высокотемпературный тепломассоперенос, плазменные системы и технологии, моделирование и управление процессами тепломассопереноса. В этом году в форуме приняли участие более 200 специалистов из России, Беларуси, Казахстана и других стран, представивших свыше 300 докладов.

Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") основан 1 декабря 1918 года. Сегодня ЦАГИ - крупнейший государственный научный центр авиационной и ракетно-космической отрасли Российской Федерации, где успешно решаются сложнейшие задачи фундаментального и прикладного характера в областях аэро- и гидродинамики, аэроакустики, динамики полета и прочности конструкций летательных аппаратов, а также промышленной аэродинамики. Институт обладает уникальной экспериментальной базой, отвечающей самым высоким международным требованиям. ЦАГИ осуществляет государственную экспертизу всех летательных аппаратов, разрабатываемых в российских КБ, и дает окончательное заключение о возможности и безопасности первого полета. ЦАГИ принимает участие в формировании государственных программ развития авиационной техники, а также в создании норм летной годности и регламентирующих государственных документов.

Национальный исследовательский центр "Институт имени Н.Е. Жуковского" (далее - Центр) создан в соответствии с Федеральным законом от 4 ноября 2014 года № 326-ФЗ, принятым во исполнение поручения Председателя Правительства Российской Федерации В.В. Путина от 15 сентября 2011 года № ВП-П7-6543, для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики.

Центр осуществляет от имени Российской Федерации полномочия учредителя и собственника имущества организаций в соответствии с перечнем, утвержденным Распоряжением Правительства Российской Федерации от 4 декабря 2015 года № 2489-р, в порядке и объеме полномочий, которые устанавливаются Правительством Российской Федерации.

В состав ФГБУ "НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского" входят следующие предприятия: ФАУ "ЦАГИ" (г. Жуковский, Московская область); ФАУ "ЦИАМ им. П.И. Баранова" (г. Москва); ФАУ "ГосНИИАС" (г. Москва); ФАУ "СибНИА им. С.А. Чаплыгина" (г. Новосибирск); ФКП "ГкНИПАС" (пос. Белозерский, Московская область).