Исследование влияния параметров адаптивной механизации на её аэродинамические характеристики

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В работе представлено исследование влияния параметров адаптивной механизации на её аэродинамические характеристики. Проведено сопоставление традиционных простых закрылков и предкрылков (отклоняемых носков) с адаптивными элементами механизации крыла. Численное моделирование проводилось на базе программного комплекса XFLR5, реализующего алгоритмы XFOIL. Анализ выполнен для широкого спектра конфигураций и условий, включая изменение положения оси вращения механизации вдоль хорды крыла, широкий диапазон углов выпуска и углов атаки. Выявлены ключевые факторы, влияющие на эффективность адаптивной механизации.

Об авторах

С. В. Скоробогатов

Московский государственный технический университет гражданской авиации (Иркутский филиал)

Автор, ответственный за переписку.
Email: maestro.ru@mail.ru
кандидат технических наук Иркутск, 664047, Россия

Д. А. Бутуров

Иркутский национальный исследовательский технический университет; Московский государственный технический университет гражданской авиации (Иркутский филиал)

Email: dimabutur345@gmail.com
магистрант, преподаватель Иркутск, 664074, Россия

Список литературы

  1. Методические аспекты численного решения задач внешнего обтекания на локально-адаптивных сетках с использованием пристеночных функций / А. Л. Митин, С. В. Калашников, Е. А. Янковский [и др.] // Компьютерные исследования и моделирование. 2020. Т. 12, № 6. С. 1269-1290. doi: 10.20537/2076-7633-2020-12-6-1269-1290. EDN NPTTXM.
  2. Патент № 2749679 C1 Российская Федерация, МПК B64C 3/44. Реконфигурируемая упругодеформируемая панель и адаптивное крыло летательного аппарата на ее основе : № 2020141803 : заявл. 17.12.2020 : опубл. 16.06.2021 / А. В. Ивченко, Н. Г. Шаронов ; заявитель Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис". EDN PFCSXE.
  3. Патент № 2668288 C1 Российская Федерация, МПК B32B 3/00, F16H 25/00. Ячеистая конструкция и устройство на ее основе : № 2017137637 : заявл. 27.10.2017 : опубл. 28.09.2018 / А. И. Тулаев, А. В. Ивченко ; заявитель Общество с ограниченной ответственностью "ТУЛАЕВ-ПАРК". EDN ZEBHXV.
  4. Патент № 2777139 C1 Российская Федерация, МПК B64C 3/48, B64C 9/08. Адаптивное крыло с профилем изменяемой кривизны : № 2021119711 : заявл. 06.07.2021 : опубл. 01.08.2022 / И. А. Амелюшкин, О. В. Дружинин. EDN SOPBJI.
  5. Choi Y. Variable camber morphing wing mechanism using deployable scissor structure: Design, analysis and manufacturing / Y. Choi, G. J. Yun // Advances in aircraft and spacecraft science. 2022. № 2. pp. 103-117.
  6. Dal Monte A. A retrospective of high-lift device technology / A. Dal Monte, M. R. Castelli, E. Benini // International Journal of Aerospace and Mechanical Engineering. 2012. Vol. 6, № 11. pp. 2561-2566.
  7. Deperrois A. Theoretical Limitations and shortcomings of XFLR5 // [Электронный ресурс]. – 2019. URL: https://www.xflr5.tech/docs/Part%20IV:%20Limitations.pdf (дата обращения 14.03.2025).
  8. Design, analysis and experimental testing of a morphing wing / J. M. Martinez, D. Scopelliti, C. Bil [et al.] // In 25th AIAA/AHS Adaptive Structures Conference. 2017. p. 0059. doi: 10.2514/6.2017-0059.
  9. Development of variable camber continuous trailing edge flap for performance adaptive aeroelastic wing / N. Nguyen, U. Kaul, S. Lebofsky, E. Ting, D. Chaparro, J. Urnes // In SAE AeroTech Congress & Exhibition (No. ARC-E-DAA-TN25273). 2015. doi: 10.4271/2015-01-2565.
  10. Drela M. XFOIL: An analysis and design system for low Reynolds number airfoils // Low Reynolds Number Aerodynamics: Proceedings of the Conference Notre Dame, Indiana, USA, 5–7. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 1989. pp. 1-12. doi: 10.4271/2015-01-2565.
  11. Eastman N. Tests of N.A.C.A. airfoils in the Variable-Density Wind Tunnel: Series 43 and 63 / N. J. Eastman, M. R. Pinkerton. Washington: Langley Memorial Aeronautical Laboratory, 1931. 43 p.
  12. Estimation of stability parameters for wide body aircraft using computational techniques / M. Ahmad, Z. L. Hussain, S. I. A. Shah, T. A. Shams // Applied Sciences. 2021. Vol. 11, № 5. P. 2087. doi: 10.3390/app11052087. EDN JZZMSE.
  13. Fincham J. H. Aerodynamic optimisation of a camber morphing aerofoil / J. H. Fincham, M. I. Friswell // Aerospace Science and technology. 2015. № 43. Pp. 245-255.
  14. Hoffmann M. J. Effects of grit roughness and pitch oscillations on the NACA 4415 airfoil / M. J. Hoffmann, R. Reuss Ramsay, G. M. Gregorek. Golden, Colorado: National Renewable Energy Lab.(NREL), 1996. 154 p. doi: 10.2172/266691
  15. Integration of a WT Blade Design tool in XFOIL/XFLR5 / D. Marten, G. Pechlivanoglou, C. N. Nayeri, C. O. Paschereit // In 10th German Wind Energy Conference (DEWEK 2010). Bremen, Germany, 2010. pp. 17-18.
  16. Joseph Daniel S. Performance Analysis of Asymmetrical airfoil for Subsonic flight using XFLR5 software // The International Journal of Progressive Research in Science and Engineering. 2020. № 1(8). Pp. 8-11.
  17. Körpe D. S. Aerodynamic modelling and optimization of morphing wings: dissertation for the degree of doctor of philosophy in the field of aerospace engineering. 2014. 117 p. doi: 10.13140/2.1.3990.9449
  18. Majid T. Comparative Aerodynamic Performance Analysis of Camber Morphing and Conventional Airfoils / T. Majid, B. W. Jo // Applied Sciences (Switzerland). 2021. Vol. 11, № 22. P. 10663. doi: 10.3390/app112210663. EDN ITMMPI.
  19. Moran J. An Introduction to Theoretical and Computational Aerodynamics. Mineola, New York: Dover Publications, Inc., 1984. 484 p.
  20. Woods B. K. Aerodynamic modelling of the fish bone active camber morphing concept / B. K. Woods, J. H. Fincham, M. I. Friswell // In Proceedings of the RAeS Applied Aerodynamics Conference. Bristol, UK, 2014. Vol. 2224.
  21. Zaini H. A review of morphing wing / H. Zaini, N. I Ismail // In International Conference in Mechanical Engineering Colloquium. Liverpool, England, 2016.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».