CC BY
42<Тешетневс^ие чтения. 2016
УДК 629.7.016
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ СТРУИ ВИНТА НА ПАРАМЕТРЫ ДИНАМИЧЕСКОЙ ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКИ ЭКРАНОПЛАНА
Е. А. Галушко1, С. М. Кривель2
!Иркутский филиал Московского государственного технического университета гражданской авиации Российская Федерация, 664047, г. Иркутск, ул. Коммунаров, 3
2Иркутский государственный университет Российская Федерация, 664003, г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 1 E-mail: krivel66@mail.ru
Рассмотрены вопросы моделирования динамической воздушной подушки экраноплана с учетом поддува с использованием программного комплекса ANSYS, особое внимание уделено вопросам управления параметрами динамической воздушной подушки.
Ключевые слова: экраноплан, динамическая воздушная подушка.
ESTIMATING THE IMPCT OF JET PARAMETERS ON SCREW DYNAMIC
AIR CUSHION WIG
E. A. Galushko1, S. M. Krivel2
1Irkutsk branch of the Moscow State Technical University of Civil Aviation 3, Kommunarov Street, Irkutsk, 664047, Russian Federation
2Irkutsk State University 1, Karl Marksa Street, Irkutsk, 664003, Russian Federation E-mail: krivel66@mail.ru
The problems of dynamic air cushion WIG simulation consider blowing using a software package ANSYS, special attention is paid to control of dynamic air cushion options.
Keywords: WIG, dynamic air cushion.
Известно, что экраноплан, находясь в полете над экраном, опирается на динамическую воздушную подушку, под которой понимается область повышенного давления воздуха между несущими поверхностями и экраном, создаваемая набегающим потоком и поддувом струй воздушных винтов или реактивных двигателей. Динамическая воздушная подушка оказывает значительное влияние на аэродинамические характеристики и несущие свойства экраноплана.
Существует несколько способов увеличения эффективности динамической воздушной подушки. Наиболее распространенный предполагает использование механизации крыльев экраноплана во время его движения для создания дополнительного сопротивления и повышения давления воздуха под крылом. Наибольший эффект достигается применением поддува под несущие поверхности экраноплана. Данный способ позволяет использовать его не только в режиме полета экраноплана, но и на режиме старта с воды или любой другой поверхности.
Целью работы являлось исследование аэродинамических характеристик предлагаемой несущей системы экраноплана с учетом поддува струями воздушных винтов и возможностей управления параметрами воздушной подушки.
Параметры компоновки и ее аэродинамические характеристики рассмотрены в работах [1; 2]. Для
расчета аэродинамических характеристик компоновки экраноплана использовался программный пакет конечно-элементного анализа ANSYS.
Методика моделирования исследуемого процесса предполагает создание модели аэродинамической трубы с подвижным экраном, модели компоновки экраноплана схемы тандем, состоящей из двух несущих поверхностей с механизацией, и реализации поддува.
Подход к моделированию струи от воздушного винта состоял в том, что в плоскости вращения предполагаемого винта, перпендикулярно направлению его продольной оси, была создана цилиндрическая поверхность. Задавались граничные условия всасывания воздуха в торцевую поверхность и выхода воздуха с заданной, определенной режимом работы моделируемого воздушного винта скоростью (см. рисунок).
Для проверки в этой программе достоверности результатов расчета было произведено сравнение результатов эксперимента и расчетов работы [3] с моделированием в ANSYS. Получены положительные результаты.
Результаты исследования аэродинамических характеристик предлагаемой компоновки с учетом воздушной подушки дают возможность сделать следующие выводы:
Эксплуатация и надежность авиационной техники.
1. Компоновка позволяет создать высокоэффективную динамическую воздушную подушку за счет поддува. На крейсерских режимах полета несущие свойства экраноплана возможно увеличить на 36 % и более.
2. Реализуется возможность эффективно управлять параметрами динамической воздушной подушки, используя различные комбинации отклонения механизации несущих поверхностей.
Моделирование поддува в программе ANSYS: поле скоростей, линии тока и поля давлений
Библиографические ссылки
1. Вшивков Ю. Ф., Галушко Е. А., Кривель С. М. Выбор параметров аэродинамических управляющих поверхностей компоновки экраноплана с улучшенными эксплуатационными характеристиками // Актуальные проблемы и перспективы развития гражданской авиации России : сб. трудов IV науч.-практ.
конф. преподавателей, научных работников и аспирантов, 3-5 декабря 2013 г. Иркутск : Иркутский филиал МГТУ ГА, 2013. С. 272.
2. Вшивков Ю., Галушко Е., Кривель С. Концепция и результаты аэродинамического проектирования экраноплана с широким диапазоном эксплуатационных углов атаки [Электронный ресурс] // CredeExperto: транспорт, общество, образование, язык : междунар. информ.-аналит. журнал, март 2015. Вып. 1. URL: http://ce.if-mstuca.ru.
3. Струи и несущие поверхности. Моделирование на ЭВМ / В. И. Бабкин, С. М. Белоцерковский, В. В. Гуляев и др. М. : Наука, 1989. С. 208.
References
1. Vshivkov Y. U., Galushko E., Krivel S. Selecting aerodynamic control surfaces settings layout WIG with improved performance // Actual problems and prospects of development of Russian civil aviation. Proceedings of the IV scientific-practical conference of teachers, researchers and graduate students. December 3-5, 2013 Irkutsk : branch MSTUCA, 2013. 272 p.
2. Vshivkov Y. U., Galushko E., Krivel S. M. Concept and design of aerodynamic WIG craft with a wide range of operational angles of attack // International information-analytical magazine «CredeExperto: transport, society, education, language", March 2015. Iss. 1. (Http://ce.if-mstuca.ru) [electronic resource].
3. The jet and the supporting surface. Computer simulation / V. I. Babkin, S. M. Belotserkovsky, V. V. Gulyaev et al. M. : Nauka, 1989. P. 208.
© Галушко Е. А., Кривель С. М., 2016
УДК 629.73.08; 629.7.004.67
РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ СО ВСЫПНОЙ ОБМОТКОЙ
П. С. Гапенко, Р. В. Менчиков, Н. В. Юрковец
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
Е-таП: 7polina7@bk.ru
Рассмотрено понятие надежности электрической машины. Обозначены причины выбора конкретной электрической машины. Описаны особенности расчета надежности асинхронного двигателя. Указаны условия применения данной методики расчета. Разработана математическая модель расчета надежности асинхронного двигателя со всыпной обмоткой.
Ключевые слова: электрическая машина, асинхронный двигатель, математическая модель, расчет надежности, всыпная обмотка, межвитковая изоляция.
