Особенности выбора профиля мягкого крыла на стропной поддержке

Авторы

Швед Ю. В.

e-mail: yuriy-shved@mail.ru

Аннотация

В атласах аэродинамических профилей отражены данные продувок жестких моделей, соаняющих форму даже тогда, когда на носке профиля формируется область с обратной, направленной вниз подъемной силой, но профиль мягкого крыла в этих условиях теряет устойчивость. Кроме того, на мягкое крыло влияет немало дополнительных условий и параметров, поэтому приведенных в упомянутых документах данных при выборе профиля мягкого крыла явно недостаточно. В статье предложены дополнительные условия и параметры, характеризующие степень деформации мягкого крыла в потоке.

Ключевые слова:

мягкое крыло, двухоболочковое крыло, безопасность мягкого крыла, аэродинамические профили мягких крыльев

Библиографический список

1. Краснов Н.Ф. Аэродинамика. Ч. 1. Основы теории. Аэро- динамика профиля и крыла: Учебник. – Изд. 6-е. – М.: URSS, 2018. – 496 с.

2. Петров К.П. Аэродинамика элементов летательных аппаратов. – М.: Машиностроение, 1985. – 272 с.

3. Кравец А.С. Характеристики авиационных профилей. – М.; Л.: Оборонгиз, 1939. – 332 с.

4. Кашафутдинов С.Т., Лушин В.Н. Атлас аэродинамиче- ских характеристик крыловых профилей. – Новосибирск: Сиб. НИИА им. С.А. Чаплыгина, 1994. – 79 с.

5. Иванов П.И. Исследования парашютных систем и парапланерных летательных аппаратов. – Феодосия: Арт-Лайф, 2022. – 736 с.

6. Швед Ю.В. Методика определения оптимального установочного угла и удлинения мягкого крыла со стропной поддержкой // Вестник Московского авиационного института. 2019. Т. 26. № 1. С. 7–18.

7. Швед Ю.В. Экспериментальные исследования мягкого щелевого крыла // Полет. Общероссийский научно- технический журнал. 2019. № 9. С. 36–57.

8. Нейланд В.Я., Столяров Г.И., Табачников В.Г. Влияние относительной толщины прямоугольного крыла малого удлинения и числа Рейнольдса на режимы перестройки структуры обтекания // Ученые записки ЦАГИ. 1985. Т. XVI. № 3, 10 c.

9. de Wachter A. Deformation and aerodynamic performance of a Ram-Air Wing. Master thesis. Delft University of Technology. 2008, 110 p.

10. Hanke K., Schenk S. Evaluating the geometric shape of a flying paraglider // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences (23–25 June 2014; Riva del Garda, Italy). DOI: 10.5194/isprsarchives-XL-5-265-2014

11. Pravaz M.H. Parachute having an improved multi-cell canopy. Patent US4191349A, 04.03.1980.

12. Janduda M. Vorrichtung zur Deformationsvermeidung des Segels im Nasenbereich von Gleitschirmen und Kites. Patent DE 102006007905, 30.08.2007.

13. Frederic P., Luc A., David D. Hollow airfoil for paraglider, has opening formed within recess placed between front and rear contact points, where distances measured from front point to opening and from rear point to opening are greater than half of width of opening. Patent FR 2972422. Publ. Bulletin 12/37, 14.09. 2012.

14. Субботин А.А. Параплан с пневможесткостью крыла. Патент RU2410288C1. Бюл. № 3, 27.01.2011.

15. Швед Ю.В. Полое мягкое крыло с воздухозаборником в носке и профилированной щелью на верхней поверхности. Патент RU2389644C2. Бюл. № 14, 20.05.2010.

16. Арувелли С.В. Методика определения оптимального облика планирующей парашютной грузовой системы на ранних этапах проектирования // Вестник Московского авиационного института. 2020. Т. 27. № 1. С. 76–87. DOI: 10.34759/vst-2020-1-76-87

17. Иванов П.И. Проектирование планирующих парашют ных систем. Формирование облика парашюта // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2020. № 3. С. 50–56.

18. Овчинников В.В., Петров Ю.В. Методика расчета характеристик аэродинамического нагружения двух- оболочковых планирующих парашютов // Научный вестник Московского государственного технического университета гражданской авиации. 2018. Т. 21. № 3. С. 91–100.

19. Пафнутьев В.В., Свириденко А.Н., Сойнов А.И. Методика и результаты испытаний: «Определение характеристик планирующего парашюта с высоким аэродинамическим качеством в АДТ Т-101» // Материалы XXVII научно-тех- нической конференции по аэродинамике (21–22 апреля 2016; г. Жуковский, Московская область): Сб. трудов. Жуковский МО: Изд-во ЦАГИ, 2016. С. 175–176.

20. Balaji R., Mittal S., Rai A.K. Effect of leading edge cut on the aerodynamics of ram-air parachutes // International Journal for Numerical Methods in Fluids. 2005. Vol. 47. No. 1, pp. 1-17. DOI: 10.1002/fld.779

21. Cao Y., Zhu X. Effects of characteristic geometric parameters on parafoil lift and drag // Aircraft Engineering and Aerospace Technology. 2013. Vol. 85. No. 4, pp. 280-292. DOI: 10.1108/AEAT-Jun-2011-0096

22. Crimi P. Lateral stability of gliding parachutes // Journal of Guidance, Control, and Dynamics. 1990. Vol. 13. No. 6, pp. 1060-1063.

23. Gavrilovski A., Ward M., Costello M. Parafoil Control Authority with Upper-Surface Canopy Spoilers // Journal of Aircraft. 2012. Vol. 49. No. 5, pp. 1391-1397. DOI: 10.2514/1.C031685

24. Iacomini C.S., Cerimele C.J. Lateral-directional aerodynamics from a large scale parafoil test program // 15th Aerodynamic Decelerator Systems Technology Conference (09-11 June 1999; Toulouse, France), pp. 218–228.

25. Jann T. Aerodynamic Coefficients for a Parafoil Wing with Arc Anhedral – Theoretical and Experimental Results // 17th AIAA Aerodynamic Decelerator Systems Technology Conference and Seminar (19-22 May 2003; Monterey, California). DOI: 10.2514/6.2003-2106

26. Madsen C.M., Cerimele C.J. Updated flight performance and aerodynamics from a large scale parafoil test program // Modeling and Simulation Technologies Conference (14-17 August 2000; Denver, CO, USA). DOI: 10.2514/6.2000-4311

27. Thedens P., De Oliveira Andrade G.L., Schmehl R. Ram-air kite airfoil and reinforcements optimization for airborne wind energy applications // Wind Energy. 2018. Vol. 22. No. 5, pp. 653-665. DOI: 10.1002/we.2313

28. Wise K. Dynamics of a UAV with Parafoil Under Powered Flight // AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit (21-24 August 2006; Keystone, Colorado). DOI: 10.2514/6.2006-6795