Расчет шарнирных моментов органов управления

Авторы

Сашин А. П.^1*, Ерохин А. П.^2**

1. АО «Туполев», наб. Академика Туполева, 17, Москва, 105005, Россия
2. Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4

*e-mail: switteramm@gmail.com
**e-mail: a-erokhin@yandex.ru

Аннотация

Статья посвящена расчету шарнирных моментов органов управления с помощью новой методики. Получены картины обтекания консоли стреловидного крыла среднемагистрального пассажирского самолета с отклоненным элероном, консоли стреловидного крыла с расщепляющимся элероном при различных углах расщепления.
Дополнительно для подтверждения достоверности полученных результатов проводились расчеты не только при помощи предложенной методики, но и посредством программного комплекса Fluent.
Результаты вычислений коэффициентов шарнирных моментов органов управления показали хорошую сходимость с данными из эксперимента, что говорит о правильности выбранного подхода.

Ключевые слова:

расщепляющийся элерон, методика расчета шарнирного момента, модель турбулентности Спаларта–Альмараса, кривизна профиля, толщина профиля

Библиографический список

1. Гулимовский И.А., Гребеньков С.А. Применение модифицированного метода поверхностного сеточного обертывания для численного моделирования процессов обледенения // Вестник Московского авиационного института. 2020. Т. 27. № 2. С. 29–36. DOI: 10.34759/vst-2020-2-29-36
2. Егер С.М., Матвеенко А.М., Шаталов И.А. Основы авиационной техники: Учеб. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Машиностроение, 2003. – 720 c.
3. Егер С.М., Мишин В.Ф., Лисейцев Н.К. и др. Проектирование самолетов: Учеб. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1983. – 616 c.
4. Hammerand D.C., Gariffo J.M., Roughen K.M. Efficient Creation of Aeroservoelastic Models Using Interpolated Aerodynamics Models // 52nd AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics and Materials Conference (04–07 April 2011; Denver, Colorado). AIAA 2011-1770. DOI: 10.2514/6.2011-1770
5. Advisory Material Joint. AC/AMJ 25.671 Control Systems General. Draft. – USA: U.S. Department of Transportation, Federal Aviation Administration, 2001. – 44 p.
6. Moorhouse D.J., de Boer W., Fielding C. et al. Flight Control Design – Best Practices. RTO Technical Report 29. – France: NATO, 2000. – 214 p.
7. Булат П.В., Продан Н.В., Вокин Л.О. Сравнение моделей турбулентности при расчете модельного винтокольцевого движителя // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2022. № 4. С. 74–80.
8. Ерохин П.В., Кудашкина Е.А., Гончаров М.М. Численное моделирование коэффициентов шарнирных моментов органов управления // Новые технологии, материалы и оборудование российской авиакосмической отрасли: Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (08–10 августа 2018; Казань). Казань: Изд-во КГТУ им. А.Н. Туполева, 2018. С. 34–39.
9. Moir I., Seabridge A. Aircraft Systems: Mechanical, electrical, and avionics subsystems integration. – 3rd ed. – England: John Wiley & Sons, Ltd., 2008. – 560 p.
10. Airfoil Tools, http://airfoiltools.com/airfoil
11. Руководство для конструкторов по проектированию самолетов. – М.: Издательский отдел ЦАГИ, 1993.
12. Межгосударственный авиационный комитет. Авиационные правила. Часть 25. Нормы летной годности самолетов транспортной категории. – СПб.: СЗ РЦАИ, 2022. – 372 с.
13. Самолет Ту-204, https://www.tupolev.ru/planes/tu-204/
14. Брутян М.А., Вышинский В.В., Ляпунов С.В. Основы дозвуковой аэродинамики. – М.: Наука, 2021. – 269 с.
15. Микеладзе В.Г., Титов В.М. Основные геометрические и аэродинамические характеристики самолетов и ракет: Справочник. – М.: Машиностроение, 1982. – 149 с.
16. Ramakrishna N., Kumar V.P. Aerodynamic Effect Caused by Ice Aircraft Wing // International Journal of Advanced Technology and Innovative Research. 2017. Vol. 9. No. 4, pp. 547–553. URL: http://www.ijatir.org/uploads/436521IJATIR14114-107.pdf
17. Stanford B.K. Aeroservoelastic Optimization under Stochastic Gust Constraints // Applied Aerodynamics Conference, AIAA AVIATION Forum (25–29 June 2018; Hyatt Regency, Atlanta, Georgia). AIAA 2018-2837. DOI: 10.2514/6.2018-2837
18. Голубев А.Г., Епихин А.С., Калугин В.Т. и др. Аэродинамика: Учеб. пособие. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2017. – 607 с.
19. Бирюк В.В., Благин Е.В., Лысенко Ю.Д., Угланов Д.А. Аэродинамика и самолетостроение: Учеб. пособие. – Самара: Изд-во Самарского университета, 2018. – 180 с.
20. Ермаков С.А., Карев В.И., Константинов С.В. и др. Системы дистанционного управления и рулевые приводы: структуры и развитие // Вестник Московского авиационного института. 2013. Т. 20. № 2. С. 161–171. URL: https://vestnikmai.ru/publications.php?ID=42842