Моделирование поперечного вдува импульсной струи с поверхности плоской пластины в сверхзвуковой поток

Исследуется поперечный вдув импульсной струи в сверхзвуковой поток с целью создания управляющих усилий в ракетных двигателях на твердом топливе. Расход газа через сопло вдува регулируется с помощью поршня, совершающего возвратно-поступательное движение. С использованием метода конечных объемов и технологии подвижных сеток проводится дискретизация осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса и уравнений реализуемой $(k{-}\varepsilon)$-модели турбулентности. Сравниваются распределения давления на поверхности пластины, полученные в рамках различных подходов к описанию поля течения и разностных схем. Проводится сопоставление решения, полученного для случая вдува импульсной струи, с решением для случая, когда клапан не препятствует прохождению газа через сопло вдува. Исследуется зависимость управляющего усилия, созданного в результате вдува газа, от времени.