Влияние квазистатических деформаций на характеристики аэроупругости самолета с крылом большого удлинения

Авторы

Безуевский А. В.^*, Ишмуратов Ф. З.^**

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

*e-mail: stataer@tsagi.ru
**e-mail: fanil.ishmuratov@tsagi.ru

Аннотация

Предложен и обоснован расчетный метод исследования влияния квазистатических деформаций крыла на характеристики статической и динамической аэроупругости самолета. Метод основан на автоматизированной генерации ряда расчетных схем самолета в полиномиальном методе Ритца, реализованном в многодисциплинарном комплексе программ АРГОН. Приведены примеры влияния полетных деформаций крыла на характеристики статической аэроупругости, частоты и формы упругих колебаний, характеристики флаттера.

Ключевые слова:

модальный анализ, крыло большого удлинения, полетные деформации, характеристики аэроупругости, критическая скорость флаттера

Библиографический список

1. Павлов В.А. Расчёт многошарнирного оперения с учётом отклонения рулей // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 1974. № 1. С. 72-76.

2. Павлов В.А., Черников С.К. О критической скорости флаттера оперения с рулём // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 1982. № 4. С. 61-64.

3. Чубань В.Д. Метод расчета флаттера Т-образного оперения, учитывающий влияние угла атаки и угла установки стабилизатора на критические параметры флаттера // Ученые записки ЦАГИ. 2004. Т. XXXV. № 3-4. С.90-99.

4. Strong D.D., Kolonay R.M., Eastep F.E., Flick P.M. Flutter Analysis of Wing Configurations Using Prestressed Frequencies and Mode Shapes // International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics. 28-30 June 2005. Munich Germany, 9 p.

5. Wang Z., Chen P.C., Liu D.D., Mook D.T., Patil M.J. Time domain nonlinear aeroelastic analysis for HALE wings // Proceedings of the 37th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC structures, structural dynamics, and materials conference, 2006, 19 p.

6. Patil M.J. and Hodges D.H. Flight Dynamics of Highly Flexible Flying Wings // Journal of Aircraft. 2006. Vol. 43. No. 6, pp. 1790-1799.

7. Patil M.J., Hodgesy D.H. and Cesnik C.E.S. Nonlinear Aeroelasticity and Flight Dynamics of High-Altitude Long-Endurance Aircraft // Journal of Aircraft. 2001. Vol. 38. No. 1, pp. 88-94.

8. Harmin M.Y., Cooper J.E. Dynamic Aeroelastic Prediction for Geometrically Nonlinear Aircraft // International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics (IFASD) – 2011. Paris, France, 18 p.

9. Hesse H., Palacios R. Reduced-Order Aeroelastic Models For The Dynamics of Manoeuvring Flexible Aircraft // International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics (IFASD) – 2013. Bristol, UK, 25 p.

10. Kessler Ch., Friedmann P.P. A Comprehensive Survey of Individual Blade Control Emphasizing Recent Implementations // 15th International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics (IFASD) – 2011. Paris, Frankreich, 22 p.

11. Lee In, Jeong Min-Soo, Yoo Seung-Jae. Aeroelastic Analysis for Helicopter Rotor Blades in Hover and Forward Flight // 28th International Congress of the Aeronautical Sciences (ICAS) −2012. Brisbane, Australia, 8 p.

12. Kuzmina S, Karas O, Chedrik V, Ishmuratov F, Zichenkov M. Analysis of static and dynamic aeroelastic characteristics of airplane in transonic flow // 28^th International Congress of the Aeronautical Sciences (ICAS) −2012. Brisbane, Australia, 10 p.

13. Yang S., Wang Z., Zhang Z. and Chen P.C. Flutter Boundary Prediction for a Twin-Engine Transport Flutter Model Using a Linearized Unsteady Solver // XVII International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics (IFASD) – 2017. Como, Italy, 19 p.

14. Гришанина Т.В., Тютюнников Н.П., Шклярчук Ф.Н. Метод отсеков в расчетах колебаний конструкций летательных аппаратов: Монография. – М.: Изд-во МАИ, 2010. – 180 с.

15. Тютюнников Н.П., Шклярчук Ф.Н. Определение аэродинамических характеристик упругого крыла с оворачивающимися в его плоскости законцовками // Вестник Московского авиационного института. 2016. Т. 23. № 4. С. 7-16.

16. Гудилин А.В., Евсеев Д.Д., Ишмуратов Ф.З., Липин Е.К., Маркин В.Н., Мосунов В.А., Пантелеев И.М., Сотников С.В., Теняева В.Е., Тимонин А.С., Чедрик В.В. Комплекс программ аэропрочностного проектирования самолета «АРГОН» // Ученые записки ЦАГИ. 1991. Т. XXII. № 5. С. 89-101.

17. Ishmuratov F.Z., Chedrik V.V. ARGON Code: Structural Aeroelastic Analysis and Optimization // International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics (IFASD) – 2003. Amsterdam, 14 p.

Скачать статью