Исследования адаптивной механизации задней кромки крыла магистрального самолета

Авторы

Курилов В. Б.

Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), ул. Жуковского, 1, Жуковский, Московская область, 140180, Россия

Аннотация

Проведены расчетно-экспериментальные исследования с целью определения особенностей поведения аэродинамических характеристик механизированного профиля крыла магистрального самолета с адаптивной механизацией задней кромки. Рассматривались конфигурации с механизацией задней кромки крыла в виде простого поворотного закрылка, закрылка Фаулера, а также поворотного закрылка с отклоняемым вниз интерцептором. Исследовано влияние поворотного закрылка в комбинации с отклоняемым интерцептором на аэродинамические характеристики профиля. Показано, что применение поворотного закрылка с отклоняемым интерцептором позволяет добиться сохранения несущих свойств профиля при одновременном упрощении кинематики выдвижения. Определены рациональные сочетания углов отклонения поворотного закрылка и интерцептора. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании механизации задней кромки крыла перспективных пассажирских самолетов.

Ключевые слова:

механизация задней кромки крыла, поворотный закрылок, интерцептор, механизированный профиль крыла, аэродинамические характеристики профиля

Библиографический список

1. Волков А.В., Ляпунов С.В. Метод расчета вязкого отрывного обтекания систем крыловых профилей // Ученые записки ЦАГИ. 1988. Т. XXIX. № 3–4. С. 7–29.

2. Rumsey C.L., Ying S.X. Prediction of high lift: review of present CFD capability // Progress in Aerospace Science. 2002. Vol. 38. No. 2, pp. 145-180. DOI: 10.1016/S0376-0421(02)00003-9

3. Schindler K., Reckzeh D., Scholz U., Grimminger A. Aerodynamic design of high-lift devices for civil transport aircraft using RANS CFD // 28th AIAA Applied Aerodynamics Conference (28 June – 01 July 2010; Reno, Nevada). AIAA 2010-4946. DOI: 10.2514/6.2010-4946

4. Волков А.В., Губанова М.А., Михайлов Ю.С. и др. Исследования возможностей современных программных пакетов для расчета аэродинамических характеристик многозвенных профилей // Аэродинамика летательных аппаратов: сборник трудов XX школы-семинара (26–27 февраля 2009; п. Володарского). Жуковский: Издательский отдел ЦАГИ, 2009. С. 45.

5. Rudolph P. High-Lift Systems on Commercial Subsonic Airliners. NASA Contractor Report 4746, 1996, 150 p.

6. Van Dam C.P. The aerodynamic design of multi-element high-lift systems for transport airplanes // Progress in Aerospace Science. 2002. Vol. 38. No. 2, pp. 101-144. DOI: 10.1016/S0376-0421(02)00002-7

7. Nelson T. 787 Systems and Performance. Flight Operations Engineering Boeing Commercial Airplanes. 2009. URL: https://myhres.com/Boeing-787-Systems-and-Performance.pdf

8. Reckzeh D. Multifunctional wing moveables: design of the A350XBW and the way to future concepts // 29th Congress of the ICAS (07-12 September 2014; St. Petersburg, Russia).

9. Михайлов Ю.С., Степанов Ю.Г., Хозяинова Г.В. Применение адаптивной механизации для уменьшения сопротивления профилей и крыльев на околозвуковых скоростях // Труды ЦАГИ. Выпуск 2462. Жуковский: Издательский отдел ЦАГИ, 1990. С. 3–21.

10. Степанов Ю.Г. Экспериментальное исследование эффективности адаптивной взлетно-посадочной механизации на прямоугольном крыле с предкрылком и многощелевым закрылком // Труды ЦАГИ. Выпуск 2460. Жуковский: Издательский отдел ЦАГИ, 1989. С. 3–15.

11. Петров А.В., Степанов Ю.Г., Юдин Г.А. Аэродинамика взлетно-посадочной механизации крыла // ЦАГИ – основные этапы научной деятельности 1968–1993: Обзор. М.: Физматлит, 1996. С. 49–59.

12. Михайлов Ю.С. Сокращение дистанций взлета и посадки региональных самолетов // Материалы XXXIII Научно-технической конференции по аэродинамике (15–16 декабря 2022; Жуковский): Сборник тезисов. Жуковский: Издательский отдел ЦАГИ, 2022. С. 82–83.

13. Кажан А.В., Михайлов Ю.С., Скворцов Е.Б., Слитинская А.Ю. Исследование взлетно-посадочной адаптивной механизации крыла ДМС с интегрированной силовой установкой // Материалы XXVIII Научно-технической конференции по аэродинамике (20–21 апреля 2017; п. Володарского): сборник тезисов. – Жуковский: Издательский отдел ЦАГИ, 2017. С. 135.

14. Menter F.R. Review of the shear-stress transport turbulence model experience from an industrial perspective // International Journal of Computational Fluid Dynamics. 2009. Vol. 23. No. 4, pp. 305-316. DOI: 10.1080/10618560902773387

15. Щербаков М.А., Юн А.А., Крылов Б.А. Сравнительный анализ моделей турбулентности с использованием научного кода «Fastest-SD» и коммерческого пакета ANSYS CFX // Вестник Московского авиационного института. 2009. Т. 16. № 5. С. 116–122. URL: https://vestnikmai.ru/publications.php?ID=12356

16. Курилов В.Б. Универсальная тематическая трансформируемая модель механизированного крыла для перспективных ЛА // Материалы XXV научно-технической конференции по аэродинамике (27–28 февраля 2014; п. Володарского): Сборник тезисов. Жуковский: Издательский отдел ЦАГИ, 2014. С. 161–162.

17. Гарифуллин М.Ф., Корнеева Д.Б., Курилов В.Б. и др. Пульсации потока в ближнем следе за стреловидным крылом при малых дозвуковых скоростях // Труды ЦАГИ. Выпуск 2772. Жуковский: Издательский отдел ЦАГИ, 2018. 28 с.

18. Strüber H. The aerodynamic design of the A350 XWB-900 high lift system // 29th Congress of the ICAS (7-12 September 2014; St. Petersburg, Russia).

19. Bragin N.N., Garifullin M.F., Skomorokhov S.I. et al. The Study of Adaptive High-Lift Devices Efficiency and Unsteady Flow Conditions on a Trailing Edge of Swept Wing Section // International Conference on the Methods of Aerophysical Research (ICMAR, 13–19 August 2018; Novosibirsk, Russia). Vol. 2027. No. 1: 030114 p. 234. DOI: 10.1063/1.5065208

20. Курилов В.Б., Слитинская А.Ю., Цыганов А.П. и др. Исследования по определению оптимальных положений элементов адаптивной механизации задней кромки крыла пассажирского самолета // Волны и вихри в сложных средах: сборник тезисов 13-й международной конференции – школы молодых ученых (30 ноября – 02 декабря 2022; Москва). – М.: ИСПО-принт, 2022. С. 38–39.