Ученые ЦАГИ работают над способами борьбы с аэродинамической тряской
12 Августа 2015
- Модель крыла в аэродинамической трубе Т-112
- Визуализация обтекания крыла при числе М=0,74, угле атаки 6°: а –без выдува струи, б – с выдувом струи
Ученые ФГУП «ЦАГИ» завершили первую серию исследований способов предотвращения аэродинамической тряски крыла воздушного судна при больших околозвуковых скоростях. Решение этой проблемы необходимо для повышения крейсерской скорости перспективных гражданских магистральных самолетов и обеспечения безопасности полета. Экспериментальные исследования выполнены в трансзвуковой аэродинамической трубе переменной плотности в рамках европейского проекта BUTERFLI*.
Специалисты института провели испытания модели сверхкритического крыла в условиях, при которых возникают колебания скачка уплотнения воздуха, являющиеся причиной аэродинамической тряски. Для устранения это явления ученые ФГУП «ЦАГИ» применили способ активного управления обтеканием крыла путем тангенциального выдува струи сжатого воздуха из щелевого сопла на его верхнюю поверхность. Он ликвидирует отрыв потока и ослабляет последующие неблагоприятные явления, такие как бафтинг (колебания конструкции летательного аппарата или его частей).
«Мы исследуем процесс появления аэродинамической тряски с целью разработки эффективных способов ее подавления. В результате выполненных экспериментальных исследований получен большой объем данных о пульсациях давления и его распределении по поверхности крыла, а также по динамике развития колебаний скачка уплотнения с помощью скоростной видеосъемки. Испытания подтвердили эффективность предложенного нами способа ослабления и подавления волнового отрыва потока, вызванного взаимодействием скачка уплотнения с пограничным слоем на крыле. В настоящее время проводится обработка полученных экспериментальных данных и их сопоставление с результатами выполненных ранее расчетов», — отметил заместитель начальника отделения аэродинамики летательных аппаратов ФГУП «ЦАГИ» Альберт Петров.
Завершение первого этапа работ также прокомментировал старший научный сотрудник отделения аэродинамики летательных аппаратов Виталий Судаков: «Результаты выполненных исследований могут быть основой для разработки системы активного управления обтеканием крыла перспективных самолетов. Она может быть использована не только для повышения скорости, но и на нерасчетных режимах полета. При резком порыве ветра или в сложных погодных условиях система сможет нивелировать неблагоприятные эффекты обтекания и предотвратить их последствия».
*Проект BUTERFLI (Buffet and Transition delay control investigation within European-Russian cooperation for improved FLIght performance) стартовал в 2013 году под эгидой