cahtНаучный вестник МГТУ ГАCivil Aviation High Technologies2079-06192542-0119Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)caht-257Research ArticleСтатьиСРАВНИТЕЛЬНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРЕХЛОПАСТНОГО И Х-ОБРАЗНОГО РУЛЕВЫХ ВИНТОВ НА РЕЖИМАХ "ВИХРЕВОГО КОЛЬЦА"COMPARATIVE STUDY ON CALCULATION RESULTS OF THREE-BLADE AND X-SHAPED TAIL ROTOR AT "VORTEX RING"ИгнаткинЮ. М.IgnatkinY. M.

кандидат технических наук, заведующий кафедрой проектирования вертолетов

k102@mai.ruМакеевП. В.MakeevP. V.

кандидат технических наук, доцент кафедры проектирования вертолетов

k102@mai.ruШомовА. И.ShomovA. I.

доцент кафедры проектирования вертолетов

k102@mai.ruИвчинВ. А.IvchinV. A.

кандидат технических наук, начальник отдела аэродинамики и динамики вертолета

valivchin@mail.ruМАИRussian FederationОАО "МВЗ им. М.Л. Миля"Russian Federation20160711201622393100Copyright © Игнаткин Ю.М., Макеев П.В., Шомов А.И., Ивчин В.А., 20162016Игнаткин Ю.М., Макеев П.В., Шомов А.И., Ивчин В.А.Ignatkin Y.M., Makeev P.V., Shomov A.I., Ivchin V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/257

В статье представлены результаты расчетных исследований аэродинамических характеристик изолированных трехлопастного рулевого винта и Х-образного рулевого винта на режимах "вихревого кольца". Расчеты аэродинамических характеристик винтов выполнены на основе нелинейной лопастной вихревой модели, разработанной на кафедре "Проектирование вертолетов" МАИ. Рассмотрены режимы висения и обдувки при положительных углах атаки αН, включая область "вихревого кольца". Построена область "вихревого кольца" в координатах горизонтальной Vx и вертикальной Vy скоростей обдувки при различных углах атаки винта из условия падения тяги винта относительно тяги на режиме висения при фиксированных значениях углов общего шага винтов.

The article presents the results of numerical studies of aerodynamic characteristics of isolated three-bladed tail rotor, and X-shaped tail rotor at "vortex ring". Calculations of aerodynamic characteristics of rotors are based on nonlinear blade vortex model developed at the Department of "The helicopter design" MAI. Considered hover and blasting at positive angles of attack αH, including the area of "vortex ring". Built "vortex ring" area in the coordinates of the horizontal Vx and vertical velocity Vy of airflow at different angles of attack of the rotor by condition drop rotor thrust against hover thrust at fixed angles of rotor collective pitch.

рулевой винтвертолетрежим "вихревого кольца"аэродинамические характеристикирасчетыtail rotorthe helicopter"vortex ring" modeaerodynamic characteristicscalculationsReferencesШибаев В., Фаворова Т., Аполлонов Д. Тренировки пилотов в расширенной области параметров движения воздушного судна как залог безопасности полетов // Аэрокосмический курьер. 2011. № 5. C. 48 - 49.Shibaev V., Favorova T., Apollonov D. Trenirovki pilotov v rasshirennoyj oblasti parametrov dvizhe-niya vozdushnogo sudna kak zalog bezopasnosti poletov [Training pilots in the extended area of the motion parameters of the aircraft, as a guarantee of safety. Aerospace Courier] Moscow. Aehrokosmicheskiyj kurjer. 2011. № 5. PP. 48 – 49. (In Russian)Игнаткин Ю.М., Гревцов Б.С., Макеев П.В, Шомов А.И. Нелинейная лопастная вихревая теория винта и ее приложения для расчета аэродинамических характеристик несущих и рулевых винтов вертолета // Вестник МАИ. 2009. Т. 16. № 5. С. 24 - 31.Ignatkin Yu.M., Grevcov B.S., Makeev P.V, Shomov A.I. Nelineyjnaya lopastnaya vikhrevaya teoriya vinta i ee prilozheniya dlya rascheta aehrodinamicheskikh kharakteristik nesuthikh i rulevihkh vintov vertoleta [Nonlinear blade propeller vortex theory and its application to calculate the aerodynamic characteristics of the main and tail rotor helicopter. Bulletin of MAI] Moscow. Vestnik MAI. 2009. T. 16. № 5. PP. 24 – 31. (In Russian)Игнаткин Ю.М., Макеев П.В, Шомов А.И. Исследование аэродинамических характеристик несущего винта вертолета на режиме "вихревое кольцо" на базе нелинейной лопастной вихревой теории // Вестник МАИ. 2009. Т. 16. № 6. C. 11 - 15.Ignatkin Yu.M., Makeev P.V, Shomov A.I. Issledovanie aehrodinamicheskikh kharakteristik nesuthego vinta vertoleta na rezhime "vikhrevoe koljco" na baze nelineyjnoyj lopastnoyj vikhrevoyj teorii [The study of aerodynamic characteristics of helicopter rotor on the "vortex ring" on the basis of a nonlinear blade vortex theory. Bulletin of MAI] Moscow. Vestnik MAI. 2009. T. 16. № 6. PP. 11 – 15. (In Russian)Игнаткин Ю.М., Макеев П.В, Шомов А.И., Константинов С.Г. Моделирования режима "вихревого кольца" несущего винта вертолета на базе нелинейной вихревой модели и методов CFD // Электронный журнал "Труды МАИ". 2012. № 59. 19 c.Ignatkin Yu.M., Makeev P.V, Shomov A.I., Konstantinov S.G. Modelirovaniya rezhima "vikhrevogo koljca" nesuthego vinta vertoleta na baze nelineyjnoyj vikhrevoyj modeli i metodov CFD [Simulation mode "vortex ring" rotor helicopter on the basis of nonlinear models and methods for vortex CFD. Electronic journal "Proceedings of the MAI"] Moscow. Ehlektronnihyj zhurnal "Trudih MAI". 2012. № 59. 19 p. (In Russian)Игнаткин Ю.М., Макеев П.В, Шомов А.И. Программный комплекс для расчета аэродинамических характеристик несущих и рулевых винтов вертолетов на базе нелинейной лопастной вихревой теории // Электронный журнал "Труды МАИ". 2010. № 38. 7 c.Ignatkin Yu.M., Makeev P.V, Shomov A.I. Programmnihyj kompleks dlya rascheta aehrodinamicheskikh kharak-teristik nesuthikh i rulevihkh vintov vertoletov na baze nelineyjnoyj lopastnoyj vikhrevoyj teorii [The software package for the calculation of aerodynamic characteristics of main and tail helicopter rotors on the basis of a nonlinear blade vortex theory. Electronic journal "Proceedings of the MAI" Moscow. Ehlektronnihyj zhurnal "Trudih MAI". 2010. № 38. 7 p. (In Russian)Игнаткин Ю.М., Макеев П.В., Шомов А.И. Численное исследование аэродинамической интерференции несущих и рулевых винтов на особых режимах полета // Научный вестник МГТУ ГА. 2014. № 200. С. 47 - 54.Ignatkin Yu.M., Makeev P.V., Shomov A.I. Chislennoe issledovanie aehrodinamicheskoyj interferencii nesuthikh i rulevihkh vintov na osobihkh rezhimakh poleta [Numerical study of aerodynamic interference of main and tail rotors on a special flight conditions. Scientific Bulletin MSTUCA] Moscow. Nauchnihyj Vestnik MGTU GA. 2014. № 200. PP. 47 – 54. (In Russian)Браверманн А.С., Вайнтруб А.П. Динамика полета. Предельные режимы полета. - М.: Машиностроение. 1988. - 280 c.Bravermann A.S., Vayjntrub A.P. Dinamika poleta. Predeljnihe rezhimih poleta. [Flight Dynamics. Limit regimes of flight] Moscow. Mashinostroenie. 1988. 280 p. (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.