При полете на больших трансзвуковых скоростях есть риск возникновения волнового сопротивления, которое при определенных условиях приводит к сильной тряске (бафтингу) воздушного судна. Ее последствия могут быть плачевными: вплоть до разрушения крыла из-за усталости конструкции. Ученые Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") исследуют способы управления обтеканием самолета для борьбы с этим негативным явлением.

В течение пяти лет был организован ряд экспериментов по изучению активного метода подавления волнового сопротивления, заключающегося в тангенциальном выдуве струи сжатого воздуха из щелевого сопла на верхнюю поверхность крыла. В 2018 году в аэродинамической трубе ЦАГИ в результате экспериментов были определены оптимальные параметры такой системы управления: положение сопла, интенсивность выдува в моделируемых условиях трансзвукового полета при числах Маха от 0,72 до 0,82. Испытания показали эффективность выбранной технологии.

Одновременно проводились исследования своеобразного ноу-хау ученых института - пассивного способа воздействия на трансзвуковое обтекание с помощью специальных струйных вихрегенераторов. Вихри, которые образуются путем перепуска воздуха из специальных отверстий, расположенных на крыле до и после скачка уплотнения, стабилизируют его положение, тем самым ослабляя явление бафтинга. "Одно из главных преимуществ этого метода - он не требует дополнительных затрат энергии. Работа выполнена за счет гранта Российского научного фонда и защищена патентом", - рассказал один из авторов исследования, главный научный сотрудник отделения аэродинамики самолетов и ракет ФГУП "ЦАГИ", доктор физико-математических наук Мурад Брутян.

Разработанные техники управления обтеканием на трансзвуковых скоростях крейсерского полета лягут в основу концепций перспективных воздушных судов для существенного повышения их аэродинамического качества.

Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") основан 1 декабря 1918 года. Сегодня ЦАГИ - крупнейший государственный научный центр авиационной и ракетно-космической отрасли Российской Федерации, где успешно решаются сложнейшие задачи фундаментального и прикладного характера в областях аэро- и гидродинамики, аэроакустики, динамики полета и прочности конструкций летательных аппаратов, а также промышленной аэродинамики. Институт обладает уникальной экспериментальной базой, отвечающей самым высоким международным требованиям. ЦАГИ осуществляет государственную экспертизу всех летательных аппаратов, разрабатываемых в российских КБ, и дает окончательное заключение о возможности и безопасности первого полета. ЦАГИ принимает участие в формировании государственных программ развития авиационной техники, а также в создании норм летной годности и регламентирующих государственных документов.

Национальный исследовательский центр "Институт им. Н.Е. Жуковского" создан в соответствии с Федеральным законом № 326-ФЗ от 4 ноября 2014 года для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики. В состав центра входят Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ), Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем (ГосНИИАС), Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА) и Государственный казенный научно-испытательный полигон авиационных систем (ГкНИПАС)....

Авторские права на данный материал принадлежат «ЦАГИ». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.

Обсудить в конференции Код для вашего блога

Поделиться