Управление взаимодействием пространственных отрывно-вихревых структур с несущими элементами самолета

Летательные аппараты


Авторы

Свирщевский С. Б. , Артамонова Л. Г. , Радциг А. Н. , Семенчиков Н. В. *

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

*e-mail: semenchikovnv@rambler.ru

Аннотация

Рассматриваются результаты экспериментальных исследований управления сложными отрывно-вихревыми течениями и аэродинамическими характеристиками несущих элементов: симметричных и несимметричных профилей, крыльев простой и сложной формы в плане, систем крыльев. Управление осуществлялось с помощью поперечных перегородок, установленных на профилях (верхней и нижней стороне) и крыльях, а также использования полезного взаимодействия вихревых структур системы крыльев. Исследования проведены в трех дозвуковых аэродинамических трубах МАИ при скоростях невозмущенного потока U= 38,2÷47 м/с и числах Рейнольдса Rer= 0,86×106 ÷ 2,2 ×106, вычисленных по характерной длине r = 1 м. Испытания отсеков крыльев с профилями проведены в диапазоне углов атаки 0...26°. Крылья и системы крыльев исследовались при углах атаки −4... + 45°. Найдено, что установка определенным образом перегородки приводит к формированию присоединенной к профилю замкнутой циркуляционной зоны с пониженным давлением и контролируемому отрыву потока. Эти явления способствуют увеличению подъемной силы профиля и могут стать эффективным средством управления их аэродинамическими характеристиками. Показано, что установка двух поперечных перегородок на верхней (подветренной) стороне консолей крыла позволяет сформировать на них управляемый отрыв потока с последующим присоединением. Это приводит к увеличению критического угла атаки, росту подъемной силы и снижению лобового сопротивления в области больших углов атаки. Установлена возможность использования эффектов взаимодействия вихревых структур в системах крыльев для повышения несущих свойств при больших углах атаки, снижения пульсаций давления на обтекаемой поверхности. Эти эффекты являются важным фактором снижения акустических нагрузок на элементы планера и понижения уровня тряски самолета.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 1994-2020