CC BY
22
УДК 629.015; 629.022
О ВЛИЯНИИ БЛИЗОСТИ ПОВЕРХНОСТИ НА ГЕОМЕТРИЮ ПРОФИЛЯ КРЫЛА ЭКРАНОПЛАНА В ПРОГРАММЕ JAVAFOIL
А. А. Кудряшов, П. Р. Чирков, Н. В. Никушкин
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: kudja_92@mail.ru
Представлены актуальность темы исследования, приведены результаты расчета и исследования модифицированных профилей в программе JavaFoil.
Ключевые слова: адаптивная панель крыла, динамическая устойчивость, JavaFoil.
ABOUT THE INFLUENCE OF THE SURFACE PROXIMITY ON THE GEOMETRY OF THE AIRFOIL OF THE ECRANOPLAN IN THE PROGRAM JAVAFOIL
A. A. Kudrjashov, P. R. Chirkov, N. V. Nikushkin
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: kudja_92@mail.ru
The relevance of the research, the results of calculation and study of the modified profiles in the program JavaFoil are submitted.
Keywords: the adaptive wing panel, the dynamic stability, JavaFoil.
Экраноплан - летательный аппарат, летающий на высотах, равных от 0,05 до 0,2 хорда крыла вблизи опорной поверхности.
Главной проблемой экранопланостроения, начиная с момента проектирования конструкции, является обеспечение продольной устойчивости. Продольная устойчивость обеспечивается тщательно рассчитанной аэродинамической конфигурацией, однако, несмотря на это, экраноплан будет стабильным только на определенных режимах полета. Даже в этом случает можно говорить об обеспечении продольной устойчивости только в определенном диапазоне изменения угла атаки и высоте над экраном. Выход параметров за пределы границ указанной зоны, что приводит к потере продольной устойчивости, в соответствии с международным опытом экспериментальной работы в экрано-планостроении явялется наиболее частой причиной катастрофы. Безусловно, одним из эффективных способов увеличения устойчивости является использование специальных автопилотов и автоматических средств стабилизации полета.
Актуальность исследования заключается в необходимости разработки модели устойчивости эк-раноплана на всех режимах полета. В исследовании проблема обеспечения продольной устойчивости экраноплана решается с помощью адаптивной панели крыла, которая изменяет свою геометрию в зависимости от расстояния до экрана [1].
Данная статья посвящена исследованию динамической устойчивости крыла методом численного моделирования в программе JavaFoil [2].
Программа JavaFoil является виртуальной аэродинамической трубой, в которой производится анализ крыльевых профилей в дозвуковом потоке.
Исследование в программе JavaFoil производится с целью получить поля распределения давлений, поля распределения скоростей, измерить и получить характеристики пограничного слоя, получить поляры и моментные характеристики модифицированных профилей.
Для исследования динамической устойчивости адаптивной панели крыла экраноплана над взволнованной поверхностью был выбран шестипроцентный аэродинамический профиль Clark-YH, рис. 1 [3].
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2016. Том 1
Рис. 1. Аэродинамический профиль С1агк-УИ 6%
Используя метод модификации профиля, описанный в работе [4], были получены геометрические характеристики модифицированных профилей с относительными толщинами 8 и 10 % (С1агк-УИмод 8 % и С1агк-УИмод 10 %), рис. 2, 3.
Рис. 2. Профиль С1агк-УИмод 8%
Рис. 3. Профиль С1агк-УИмод 10%
Рис. 4. Поле распределения давлений для профиля С1агк-УИмод 8%
В программе 1ауаРоП были получены характеристики профилей, такие как: поле распределение скоростей, поле распределения давлений, были получены характеристики пограничного слоя, а также поляры и моментные характеристики.
Рис. 5. Поле распределения давлений для профиля С1агк-УНмод 10 %
На основе полученных данных будет производиться проектирование и расчет адаптивной панели крыла экраноплана.
Библиографические ссылки
1. Кудряшов А. А., Никушкин Н. В. Вопросы динамической устойчивости крыла экраноплана // Решетневские чтения : материалы Междунар. науч.-практ. конф. ; СибГАУ. Красноярск, 2015. Ч. 1. С. 417-418.
2. JavaFoil - Analysis of Airfoils [Электронный ресурс]. URL: http://externa1.informer.com/mh-aerotoo1s.de/airfoi1s%2Fjavafoi1.htm (дата обращения: 30.03.2016).
3. Кравец А. С. Характеристики авиационных профилей. М. : Гос. изд-во оборон. промышленности, 1939. 334 с.
4. Чирков П. Р. Влияние адаптации геометрии профиля крыла на устойчивость экраноплана : дис. ... канд. тех. наук. СибГАУ, Красноярск, 2006.
© Кудряшов А. А., Чирков П. Р., Никушкин Н. В., 2016
