Динамика пневматической системы установки катапультирования моделей самолетов
Авторы: Брусов В.А., Мерзликин Ю.Ю.
Опубликовано в выпуске: #12(168)/2025
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Проектирование, конструкция, производство, испытания и эксплуатация летательных аппаратов
При проектировании и разработке ряда современных самолетов необходимо проведение экспериментальных исследований им подобных моделей при аварийной посадке на водную поверхность. Такие экспериментальные исследования проводятся на специальной установке катапультирования, основным элементом которой является пневматический цилиндр. К штоку цилиндра подвешивается модель самолета и производится ее запуск на водную поверхность. Основной характеристикой запуска моделей самолетов является скорость запуска или скорость катапультирования, которая определяется динамикой пневматической системы, подключенной к цилиндру. Однако скорость катапультирования также зависит и от массы исследуемой модели самолета. Для определения скорости катапультирования модели при проведении экспериментальных исследований разработана математическая модель, которая описывает динамику пневматической системы и ее выходного элемента — пневмоцилиндра. Математическая модель представляет собой систему дифференциальных уравнений, описывающих движение исполнительного органа с учетом законов изменения давлений в полостях исполнительного механизма, сил трения и внешних нагрузок. Расчетные исследования показали возможность получения заданных скоростей катапультирования моделей при использовании выбранной схемы пневматической системы.
EDN GTSTRY
Литература
[1] Авиационные правила. Ч. 25: Нормы летной годности самолетов транспортной категории. Москва, Изд-во МАК, 1994.
[2] Гонцова Л.Г. Исследования гидродинамики вынужденной посадки летательных аппаратов на воду и разработка на их основе рекомендаций по выбору параметров ЛА. Автореф. дис. … канд. техн. наук. Москва, 2004, 25 с.
[3] Гонцова Л.Г., Шорыгин О.П., Беляевский А.Н. Гидродинамика аварийной посадки на воду сухопутных самолетов. Сборник докладов IV научной конференции по гидроавиации «Гидроавиасалон 2002». Москва, Изд-во ЦАГИ, 2002, с. 327–333.
[4] Середа В.А. Классификация законов распределения тягового усилия наземных пусковых устройств беспилотных летательных аппаратов. Авиационно-космическая техника и технология, 2010, № 4 (71), c. 63–66.
[5] McGeer B.T., von Flotow A.H., Roeseler C. Methods and apparatuses for launching unmanned aircraft, including releasably gripping aircraft during launch and breaking subsequent grip motion: United States Patent No. US 7,165,745 B2. Date of Patent: Jan. 23, 2007.
[6] Середа В.А., Авилов И.С. Оптимизация динамических характеристик пневматического пускового устройства беспилотного летательного аппарата. Авиационно-космическая техника и технология, 2010, № 6 (73), с. 23–27.
[7] Середа В.А. Комплексно-сопряженная модель пневмогидравлического наземного пускового устройства беспилотного летательного аппарата. Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии, 2011, № 50, с. 17–24.
[8] Рахматуллин Х.А., Сагомонян А.Я., Бунимович А.И., Зверев М.Н. Газовая динамика. Москва, Высшая школа, 1965, 722 с.
[9] Бекнев В.С., Епифанов В.М., Леонтьев А.И. Газовая динамика. 2-е изд. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997, 445 с.
[10] Герц Е.В., Крейнин Г.В. Расчет пневмоприводов. Москва, Машиностроение, 1975, 267 с.
[11] Егоров И.Н., Кретинин Г.В., Матусов И.Б. Многокритериальная оптимизация сложных технических систем от проектирования до управления. Проблемы машиностроения и надежности машин. 1998, № 2, c. 12–18.
[12] Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем. Москва, Машиностроение, 1987, 467 с.
[13] Попов Д.Н. Механика гидро- и пневмоприводов. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002, 320 с.
[14] Krivts I.L., Krejnin G.V. Pneumatic actuating systems for automatic equipment. Structure and design. FL: СRS Press, 2006, 343 p.