В.И. Бушуев, С.П. Осадчий
Военный авиационный технический университет
В условиях полета на больших углах атаки при срыве потока с крыла значительно снижается эффективность традиционных органов управления (особенно по крену) летательных аппаратов. Эти органы (элероны, флапероны, элевоны, интерцепторы) расположены у задней кромки крыла или за ней (дифференциально отклоняемый стабилизатор, руль направления), что обусловливает попадание рулей в зоны неблагоприятного их обтекания.
При расположении рулей у передней кромки крыла они всегда будут работать вне области сорванного с его поверхности потока, имея при этом возможность существенно влиять на характер обтекания крыла и распределение по нему аэродинамической нагрузки и создавать тем самым необходимые управляющие моменты на до- и закритических углах атаки. К таким органам управления относятся генераторы вихрей. Генераторы вихрей – это треугольные пластины большой стреловидности, площадь которых соизмерима с площадью элеронов, установленные вблизи передней кромки крыла (рис.1).
Экспериментальными и расчетными методами доказана высокая эффективность вихрегенераторов как органов управления на больших, в том числе, закритических углах атаки.
В основу математического моделирования нестационарного обтекания самолетов с генераторами вихрей положен метод дискретных вихрей в его модификации замкнутыми вихревыми рамками. Разработанная методика расчета нелинейных аэродинамических характеристик самолетов с генераторами вихрей позволяет сравнивать эффективность различных органов управления посредством прямого моделирования динамики движения летательных аппаратов.
Литература
- Т.О. Аубакиров, С.М. Белоцерковский, А.И. Желанников, М.И. Ништ. Нелинейная теория крыла и ее приложения. Алматы: «Гылым», 1997.
- С.М. Белоцерковский, М.И. Ништ. Отрывное и безотрывное обтекание тонких крыльев идеальной жидкостью. М.: «Наука», 1978.
- П. Чжен. Отрывные течения. М.: «Мир», 1973.
- П. Чжен. Управление отрывом потока. М.: «Мир», 1979.
