Научная статья на тему 'АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОФИЛЯ КРЫЛА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА'

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОФИЛЯ КРЫЛА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
39
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АВТОМАТИЗАЦИЯ / ПРОЕКТИРОВАНИЕ / ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ / АВИАСТРОЕНИЕ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Кондров Ярослав Васильевич

В статье ставится задача создания автоматизированной системы проектирования профиля крыла летательного аппарата. В результате анализа задачи доказывается необходимость решения данного вопроса. Выявлен алгоритм работы над программным обеспечением по автоматизированному проектированию.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Кондров Ярослав Васильевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AIDED DESIGN AIRFOIL AIRCRAFT

The article seeks to create an automated system design profile of the wing of the aircraft. As a result, task analysis proved the need to address this issue. Identified algorithm works on software for computer- aided design.

Текст научной работы на тему «АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОФИЛЯ КРЫЛА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА»

описывается нелинейным регрессионным уравнением, в котором в качестве независимых переменных используются скорость транспортного потока, коэффициент использования вместимости транспортного средства, длина перегона, удельная мощность двигателя. Изменение времени простоя транспортного средства на остановочном пункте маршрута с достаточной точностью описывается нелинейным регрессионным уравнением, в котором в качестве независимых переменных используются количество и ширина дверей в транспортном средстве, пасажирообмен остановок, коэффициент использования вместимости транспортного средства.

Литература:

1. Логистика: общественный пассажирский транспорт: учебник. Доп. УМО вузов РФ по образ. в обл. транспортных машин [Текст] / [Миротин Л. Б., Ташба-ев Ы. Э., Гудков В. А. и др.]; под ред. Л. Б. Миротина; МАДИ (ГТУ). - М.: Экзамен, 2003. - 224 с.

2. Гудков В. А., Миротин Л. Б. Технология, организация и управление пассажирскими автомобильными перевозками: учебник для вузов. - М.: Транспорт, 1997. - 312 с.

3. Gabriella Mazzulla. A Service Quality experimental measure for public transport / Trasporti Europein, 2006. -№34. - P. 42-53.

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОФИЛЯ _КРЫЛА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Кондров Ярослав Васильевич

Магистрант, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет»,

г. Оренбург

AIDED DESIGN AIRFOIL AIRCRAFT

Kondrov Yaroslav Vasilevich, Undergraduate, Federal State Educational Institution of Higher Professional Education «Orenburg State University», Orenburg АННОТАЦИЯ

В статье ставится задача создания автоматизированной системы проектирования профиля крыла летательного аппарата. В результате анализа задачи доказывается необходимость решения данного вопроса. Выявлен алгоритм работы над программным обеспечением по автоматизированному проектированию. ABSTRACT

The article seeks to create an automated system design profile of the wing of the aircraft. As a result, task analysis proved the need to address this issue. Identified algorithm works on software for computer-aided design.

Ключевые слова: Автоматизация, проектирование, профиль крыла, летательный аппарат, авиастроение.

Keywords: Automation, design, airfoil, aircraft, aviation.

В век высоких технологий и автоматизации необходимо полностью ис-пользовать потенциал вычислительных машин и программ для обеспечения упрощённого скоростного проектирования элементов летательного аппарата (ЛА).

При эскизном проектировании облик ЛА выбирается в основном исходя из требований аэродинамической компоновки. Требования по прочностному и весовому критерию на этапе формирования облика учитываются косвенно, на основе упрощенных моделей.

Однако исследования [1, 2] показывают, что аэродинамические и массовые характеристики ЛА влияют на его общую эффективность в равной степени, и выбор конструктивно-геометрических характеристик ЛА должен проводиться при одновременном учёте всех фак-

торов. Отсюда возникает необходимость разработки технологий формирования облика ЛА с комплексным учётом аэродинамической и весовой эффективности. Вопросом проектирования крыла ЛА рассматривался в работе А.В. Болдырева и В.А. Комарова [1]. В работе систематизировано изложены основные особенности и этапы проектирования крыла ЛА. Последовательно рассмотрены: нагрузки, эволюция конструкций, выбор материалов, обеспечение ресурса, принципы и организация проектирования.

Согласно данным рисунка 1 промежуток времени от внешнего проекти-рования до запуска в производство из жизненного цикла ЛА занимает порядка 10 лет. Для уменьшения времени проектирования ЛА необходимо сократить время проектирования его составных частей посредством автоматизации этого процесса.

Рисунок 1 - Жизненный цикл ЛА

Проектирование нового ЛА начинается с разработки облика - общего замысла его создания. Облик определяет каким образом будут обеспечены высокая эффективность, конкурентоспособность проектируемого ЛА, его превосходство по сравнению с другими ЛА, находящимися в эксплуатации или в процессе разработки. Облик закладывается уже при разработке заказчиком технического задания на проектирование соответствующим выбором функциональных и лёт-но-технических характеристик.

Основой создания современного облика ЛА является проектирование его крыла. Как правило, основные формы крыльев можно классифицировать следующим образом: линейчатые, нелинейчатые, существенно нелинейчатые и интегральные.

Наиболее важными для крыла являются аэродинамические характеристики. Основное назначение крыла - создание подъемной силы. При этом крыло должно иметь небольшое аэродинамическое сопротивление, высокое критическое число Маха. Всё это достигается выбором профилей, подбором рациональной формы крыла в плане, улучшением состояния внешней поверхности. Конструкция крыла должна обеспечивать лучшие взлётно-технические характеристики, а также устойчивость и управляемость самолётом на всех допустимых режимах. Компоновочные требования определяют наличие в конструкции элементов, необходимых для размещения грузов, агрегатов, средств механизации.

Так как традиционные классические профили крыльев ЛА авиации почти исчерпали свои возможности, то возникает проблема создания крыльев с устройствами управления потоком при усложненных схемах течения. А это приводит к значительным трудностям как математического моделирования таких задач, так и к сложным дорогостоящим экспериментальным исследованиям в аэродинамических трубах и

особенно в полете.

Оценивая современное состояние летательных аппаратов, с целью упрощения эскизного проектирования крыла ЛА выработаны следующие рекомендации:

1. Создание базы данных уже имеющихся удачных решений для различных типов ЛА.

2. Определение закономерностей форм и размеров крыльев в зависимости от цели и условий полёта ЛА

3. Установление связи между параметрами ввода (цель, вес, скорость, размер ЛА) и параметрами вывода в виде готовых решений форм крыла

Само создание прикладного программного обеспечения следует начинать со сбора базы данных по профилям для различных типов летательных аппаратов. Планируется создание обширной базы данных систематизированных профилей для ближне-, средне- и дальне магистральных воздушных судов с установлением связей между геометрическими характеристиками и назначением летательного аппарата.

Список литературы:

1. Болдырев, А.В. Проектирование крыльев летательных аппаратов с использованием 3D-моделей переменной плотности [Электронный ресурс] электрон. Учеб. Пособие / А.В. Болдырев, В.А. Комаров; Минобрнауки Рос-сии,Самар. Гос. Аэрокосм. Ун-т. С.П. Королева (нац. Исслед. Ун-т). - Элек-трон.Текстовые

и граф. Дан. (6,3 Мбайт). - Самара, 2011. - 1 эл. Опт. Диск (CD-ROM).

2. Комаров, В. А. Выбор облика летательного аппарата с использованием технологии многодисциплинарной оптимизации [Электронный ресурс] : электрон. Учеб. Пособие / В. А. Комаров, А. С. Кузнецов; Мино-брнауки России, Самар. Гос. Аэрокосм. Ун-т им. С. П. Королева (нац. Исслед. Ун-т). - Электрон. Текстовые и граф. Дан. (7 Мбайт). - Самара, 2012. - 1 эл. Опт. Диск (CD-ROM).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.