Влияние вихрей на аэродинамические характеристики стабилизирующих поверхностей при дозвуковом обтекании летательных аппаратов
Авторы: Епихин А.С., Калугин В.Т., Чернуха П.А.
Опубликовано в выпуске: #7(7)/2012
DOI: 10.18698/2308-6033-2012-7-288
Раздел: Инженерные науки | Рубрика: Теоретическая механика. Проектирование механизмов и машин
Проанализировано влияние вихрей на аэродинамические стабилизирующие поверхности. Для численного моделирования обтекания использовался открытый пакет OpenFOAM. Выполнен расчет и проведена оценка возмущений, обусловленных наличием тормозного щитка на киль ЛА. Установлено, что пульсации поперечной силы на киле вследствие срыва вихрей с торцевых поверхностей тормозного щитка в 6 раз больше, чем пульсации силы при его отсутствии. Для снижения динамических нагрузок предложен вариант тормозного щитка с перфорацией, которая, как показали результаты численного моделирования, уменьшает пульсации поперечной силы на 40...50% по сравнению с конструкцией без перфорации.
Литература
[1] Жуковский Н.Е. Полное собрание сочинений в 9 т. и 7-ми вып. М.: Главная редакция авиационной литературы, 1935—1938
[2] Robert W. Moses. Vertical Tail Buffeting Alleviation Using Piezoelectric Actuators — Some Results of the Actively Controlled Response of Buffet-Affected Tails. National Aeronautics and Space Administration Langley Research Center Hampton, Virginia 23681-0001, April 1997
[3] Robert W. Moses., Gautam H. Shah. Correlation of Fin Buffet Pressures on an F/A-18 With Scaled Wind-Tunnel Measurements, CEAS/AIAA/ ICASE/NASA Langley International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics 1999, Williamsburg, Virginia, June 22—25
[4] Moses, R. W. and Pendleton, E. “A Comparison of Pressure Measurements Between a Full-Scale and a 1/6-Scale F/A-18 Twin Tail During Buffet”, AGARD Report 815. P. 6, Florence, Italy, September 4—5, 1996
[5] Предотвращение аварий зданий и сооружений: cб. науч. трудов. Вып. 9. М., 2010
[6] Волков К.Н., Емельянов В.Н. Моделирование крупных вихрей в расчетах турбулентных течений. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008
[7] Weller H.G., Tabor G., Jasak H., Fureby C. A tensorial approach to computational continuum mechanics using object oriented techniques // Computers in Physics. 1998. Vol. 12. No. 6. P. 620—631
[8] Hoerner S.F. Fluid-dynamic drag. Published by author, 1965
[9] Головкин М.А., Головкин В.А. Вопросы вихревой гидромеханики. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009