Улучшение аэродинамических характеристик летательных аппаратов
1
УДК 533.6
Улучшение аэродинамических характеристик
летательных аппаратов
© А.И. Хлупнов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Проведен обзор открытых отечественных патентов и авторских свидетельств,
позволяющих улучшать аэродинамические характеристики летательных аппара-
тов. Патенты также можно разделить на две группы: в первой группе улучшение
характеристик достигается за счет изменения внешней геометрии головной ча-
сти, а во второй – за счет активного воздействия на параметры потока, обте-
кающего летательный аппарат.
Ключевые слова:
летательный аппарат, аэродинамические характеристики,
аэродинамическое качество, лобовое сопротивление, коническое тело, головной
обтекатель, несущая поверхность, пограничный слой.
Патенты на устройства и способы улучшения аэродинамических
характеристик летательных аппаратов в основном содержатся в рубри-
ках В64С21/00 (Управление пограничным слоем с целью изменения
аэродинамических характеристик летательных аппаратов) и B64C23/00
(Способы и устройства для изменения аэродинамических характеристик
летательных аппаратов, не отнесенные к другим группам).
Традиционно улучшение аэродинамических характеристик лета-
тельных аппаратов осуществлялось за счет оптимизации формы по-
верхности. Чаще всего это связано с выбором геометрии головной
части, обеспечивающей уменьшение волнового сопротивления.
В [1] на боковой поверхности головного обтекателя, выполненно-
го в виде оболочки в форме конуса или параболоида либо их комби-
нации с плавным переходом в цилиндрическую форму, размещены
винтовые каналы переменного сечения, образующие винтовое ореб-
рение оболочки (рис. 1). Это позволяет уменьшить плотность тепло-
вого потока и аэродинамические потери на поверхности обтекателя.
Наличие на поверхности обтекателя винтовых конических или пара-
болических каналов переменного сечения обеспечивает поток у по-
верхности обтекателя в форме винтового вихря как течения с
наименьшим сопротивлением, например смерч-винтовой вихрь меж-
ду атмосферными зонами с разным давлением.
Для уменьшения реогазодинамических коэффициентов при до-
и сверхзвуковом движении в воздухе [ 2] и при проникновении в
воду внешняя форма тела
1
выполнена в виде тела вращения со сте-
пенной зависимостью продольного контура носовой поверхности,