В докладе будет рассказано о численном моделировании перехода между стационарными регулярным и маховским отражениями ударных волн - классической проблеме газовой динамики, восходящей к Э. Маху и Дж. фон Нейману.

В результате проведенных расчетов было показано, что углы прямого и обратного переходов определяются различными критериями, т. е. смена ударно-волновых конфигураций сопровождается гистерезисом. Таким образом, внутри определенного диапазона параметров задачи в зависимости от предыстории могут быть получены как регулярная, так маховская стационарные ударно-волновые конфигурации.

Подробно изучены различные аспекты данного явления. В частности исследована роль трехмерных эффектов, предсказано существование пространственных ударно-волновых конфигураций, не наблюдавшихся ранее, исследована роль возмущений набегающего потока. Установлено, что возмущения набегающего потока способны инициировать переход к другому типу отражению, причем значительно проще вызвать переход к маховской конфигурации. Проведенные эксперименты в сверхзвуковых аэродинамических трубах, полностью подтвердили, качественно и количественно, данные численного моделирования.

Полученные результаты в значительной мере изменили сложившиеся представления об отражении ударных волн. Они показали, что гистерезис является типичной особенностью физических систем с взаимодействующими газодинамическими разрывами.