«THE BULLETIN OF IRKUTSK STATE UNIVERSITY». SERIES «MATHEMATICS»
«IZVESTIYA IRKUTSKOGO GOSUDARSTVENNOGO UNIVERSITETA». SERIYA «MATEMATIKA»
ISSN 1997-7670 (Print)
ISSN 2541-8785 (Online)

List of issues > Series «Mathematics». 2007. Vol. 1

Analytical solution for one class of variational problems of hypersonic aerodynamics

Author(s)
M. A. Arguchintseva
Abstract

This paper presents investigation of one class of variational problems of minimization of the drag and heat fluxes to the surfaces of three dimensional bodies. In a class of slender bodies possessing homothetic property the initial optimization problem may be reduced to the problem of finding optimal transverse contours. The investigation of the problem of determining the optimal transversal contour has shown that there exist the solutions composed of n identical cycles. A distinguishing feature of the suggested approach is that the minimization procedure includes not only a search for each extremal segment but also the number of these segments. This leads to the additional optimizing condition on the number of cycles. Joint integration of the Euler-Lagrange equation and the condition mentioned above has permitted the author to obtain three classes of analytical solutions.

Keywords
вариационное исчисление, оптимальное аэродинамическое проектирование
UDC
517.958 / 517.977
References

[1] Теория оптимальных аэродинамических форм /Под ред. А.Миеле. — М.: Мир, 1969. — С.306-324.

[2] Аргучинцева М.А., Пилюгин Н.Н. Оптимизация формы пространственного тела по радиационному тепловому потоку // Теплофизика высоких температур. — 2002. — Т.40, №4. — С.603-616.

[3] Пилюгин Н.Н., Тирский Г.А. Динамика ионизованного излучающего газа. — М.: Изд-во МГУ, 1989. — 305 с.

[4] Ногин В.Д., Протодъяконов И.О., Евлампиев И.И. Основы теории оптимизации.— М.: Высшая школа, 1986. — 384с.

[5] Бунимович А.И., Дубинский А.В. Вариационный метод для обобщенного класса функционалов и его применение к задачам аэромеханики // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. — 1973. — №1. — С.15-26.

[6] Васильев В.В. Тринадцать лекций по основам вариационного исчисления. — Иркутск: Изд-во Иркутского ун-та, 1989. — 104 с.


Full text (russian)