cahtНаучный вестник МГТУ ГАCivil Aviation High Technologies2079-06192542-0119Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)caht-996Research ArticleСтатьиОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИОУПРАВЛЯЕМОЙ МОДЕЛИ САМОЛЕТА С ШАССИ НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕDETERMINATION OF HYDRODYNAMIC CHARACTERISTICS OF A RADIO-CONTROLLED AIRPLANE MODEL WITH AIR CUSHION LANDING GEARМерзликинЮ. Ю.MerzlikinYu. Yu.

Chief Engineer

Chief Engineer,

Moscow

ymerzlikin@gmail.comНаучно-исследовательский Московский комплекс Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н.Е. ЖуковскогоРоссияResearch Moscow complex of Central Aerohydrodynamic IhstituteRussian Federation201613012017196147155Copyright © Мерзликин Ю.Ю., 20172017Мерзликин Ю.Ю.Merzlikin Y.Y.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/996

В данной статье приведены результаты экспериментальных исследований гидродинамических характеристик созданной радиоуправляемой модели самолета с шасси на воздушной подушке, полученные при испытаниях в опытовом бассейне научно-исследовательского Московского комплекса ЦАГИ на взлетно-посадочных режимах с варьированием центровки и давления в баллонах шасси на воздушной подушке на ровной и взволнованной водных поверхностях.В основе моделирования радиоуправляемой модели самолета с шасси на воздушной подушке принимался критерий Фруда, а также обрабатывались параметры (геометрия, масса, энергетика) по натурным образцам самолетов типа «Динго», ЛМС, Ан-26, С-130 «Геркулес». Испытания проводились на установке стандартных испыта-ний по принятой методике испытания динамически подобных моделей в опытовом бассейне.Оптимальное значение сопротивления движению на гладкой воде было достигнуто при кормовой центровке при давлении в баллонах на воде 700 Па. В этом случае сопротивление на горбе (скорость 2 м/с) не превышает 29 Н (гидродинамическое качество на горбе сопротивления Кг = 13,5), а при скорости 10 м/с сопротивление 30 Н (Кг = 13).Наиболее неблагоприятным режимом движения является конфигурация с пониженным давлением в бал-лонах (400 Па). В этом случае Кг = 6,5. При движении с углом рыскания 10º значение сопротивления движению практически не меняется (Кг = 13,1), в то время как при 20º растет (Кг = 10,6). При движении по взволнованной поверхности критическая длина волны составляет две длины шасси на воздушной подушке и при этом сопротивление увеличивается на 25 % против случая других волн.Такие самолеты с шасси на воздушной подушке могут применяться в труднодоступных регионах России.

This article presents the results of the hydrodynamic parameters of radio-controlled models (RCM) of the aircraft with the landing gear on an air cushion (REFERENCED) obtained during tests in the water tank of TSAGI NIMC on land- ing modes with varying alignment and pressure in air cushion chassis on calm and disturbed water surfaces.ACLG’s RCM is based on the Froude criterion. The experimental data of the real aircraft Dingo, LMS, An-26, C-130 Hercules (size, weight, thrust) parameters were processed. Tests were carried out, using the standard testbed, utiliz- ing the dynamically-corresponding models in the water tank. Drag best value rate while travelling along the smooth water was reached at the rear centering, with balloon pressure on the water of 700 Pa. In this case, the hump drag, at velocity of 2 mps, does not exceed 29 Newtons (hydrodynamic fineness on the ‘drag hump’ is, Кг=13,5), while at velocity of 10 mps, the drag is 30 Newtons, at Кг =13.The most unfavourable mode of motion is the one with configuration of lowered pressure in the balloons (400 Pa).In these cases, the Кг = 6,5. At motion with yaw angle of 10º, the drag rate meaning practically stands stable (Кг = 13,1), while at 20º it grows (Кг = 10,6).At motion along the waved surface, the critical wave length equals to two thirds of the ACU, while drag raises by the quarter, compared to other wave types. Such vehicles can be used in the hard-to-reach regions of the Russian Federation.

самолет с шасси на воздушной подушкегидродинамикаэкспериментрадиоуправляемая модельair cushion aircrafthydrodynamicsexperimentradio-controlled modelReferencesМорозов В.П., Петров А.В., Мерзликин Ю.Ю. Принцип «раннего согласования» аэродинамической компоновки самолета с шасси на воздушной подушке // Научный Вестник МГТУ ГА. 2015. № 221. С. 109-115Morozov V.P., Petrov A.V., Merzlikin Y.Y. Printsip "rannego soglasovaniya" aerodinamicheskoi komponovki samoleta s shassi na vozdushnoi podushke [Principle of "early approval" aerodynamic layout of the aircraft with the landing gear on an air cushion]. Nauchnyi Vestnik MGTU GA. [Scientific Bulletin of MSTUCA], 2015, no. 221, pp. 109–115.Влияние установки модуля шасси на воздушной подушке на характеристики легкого многоцелевого самолета / А.И. Дунаевский, Ю.С. Михайлов, А.В. Редькин, В.П. Морозов // Сборник докладов Х международной конференции по гидроавиации «Гидроавиасалон-2014» сентябрь 5-6. М.: Изд-во ЦАГИ. 2014. Часть II. С. 125-132Dunaevsky A.I., Mikhailov Y.S., Redkin A.V., Morozov V.P. Vliyanie ustanovki modulya shassi na vozdushnoi podushke na kharakteristiki legkogo mnogotselevogo samoleta [The influence of module mounting the chassis on an air cushion on the characteristics of the light multipurpose aircraft]. Sbornik dokladov mezhdunarodnoi konferentsii po gidroaviatsii "Gidroaviasalon-2014" sentyabr' 5–6 [Proceedings of the X international conference on hydroaviation "hydroaviasalon-2014". Publishing house of the Institute. September 5–6. 2014]. Part II. Pp. 125–132.Морозов В.П., Мерзликин Ю.Ю. Весовой расчет шасси на воздушной подушке транспортного самолета в первом приближении // Научный Вестник МГТУ ГА. 2016. № 223. С. 174-180Morozov V.P., Merzlikin Y.Y. Vesovoi raschet shassi na vozdushnoi podushke transportnogo samoleta v pervom priblizhenii [Weight calculation of the chassis on the airbag of the transport aircraft as a first approximation]. Nauchnyi Vestnik MGTU GA [The Scientific Bulletin of MSTUCA], 2016, no. 223, pp. 174–180. (in Russian)Мерзликин Ю.Ю., Долгополов А.А. Шасси на воздушной подушке с многосекцион- ным формированием воздушной подушки для летательного аппарата // Научный Вестник МГТУ ГА. 2016. № 223. С. 168-173Merzlikin Y.Y., Dolgopolov A.A. Shassi na vozdushnoi podushke s mnogosektsionnym formirovaniem vozdushnoi podushki dlya letatel'nogo apparata [The chassis on the airbag with multisection forming of the airbag for the flight vehicle]. Nauchnyi Vestnik MGTU GA [The Scientific Bulletin of MSTUCA], 2016, no. 223, pp. 168–173. (in Russian)Кульбида В.Е., Морозов В.П. Транспортная эффективность летательных аппаратов безаэродромного базирования. М.: Изд-во «НИА - Природа», 2003. C. 22Kulbida V.T., Morozov V.P. Transportnaya effektivnost' letatel'nykh apparatov bezaerodromnogo bazirovaniya [Transport efficiency of aircrafts of out of aerodrome basing]. Moscow. NIA – the Nature publishing house. 2003. P. 22. (in Russian)Мартынов А.К. Экспериментальная аэродинамика. М.: Машиностроение. 1972. 69 сMartynov A.K. Eksperimental'naya aerodinamika [Experimental aerodynamics]. Moscow. Maschistroenie [Industrial Engineering]. 1972. P. 69. (in Russian)Демешко Г.Ф. Проектирование судов. Амфибийные суда на воздушной подушке. Т. 1. СПб.: Судостроение, 1992. 269 сDemeshko G.F. Proektirovanie sudov. Amfibiinye suda na vozdushnoi podushke [Ship Design. Amphibious hovercraft]. Vol. 1. St. Petersburg. Shipbuilding. 1992. 269 р. (in Russian)Исследование характеристик управляемого движения самолетов с взлетно- посадочным устройством на воздушной подушке по полосе в условиях бокового ветра / А.А. Долгополов, Ю.П. Журихин, И.Г. Никифорова, В.В. Черняк // Труды ЦАГИ к 80-летию института. Вып. 2634. М.: Изд-во ЦАГИ, 1999. 313 сDolgopolov A.A., Zhurikhin Yu.P., Nikiforova I.G., Chernyak V.V. Issledovanie kharakteristik upravlyaemogo dvizheniya samoletov s vzletno-posadochnym ustroistvom na vozdushnoi podushke po polose v usloviyakh bokovogo vetra [Study of characteristics of the managed movement of planes with the runway device on the airbag on a strip in a side wind]. Trudy TsAGI k 80-letiyu instituta [Works TsAGI to the 80 anniversary of institute]. 1999. No. 2634. Moscow. TsAGI. 313 p. (in Russian)Разработка средств и законов управления ЛАскомбинированным шасси при рулежке, разбеге и пробеге в условиях бокового ветра и при уклонах ВПП / А.А. Долгополов, В.Ф. Брага- зин, Ю.Ю. Мерзликин, В.А. Брусов, В.П. Соколянский, В.Н. Гуськов // Сборник докладов VIII научной конференции по гидроавиации «Гидроавиасалон-2010». М.: Изд-во ЦАГИ, 2010. С. 306-313Dolgopolov A.A., Bragazin V.F., Merzlikin Y.Y., Brusov V.A., Sokolyansky V.P., Guskov V.N. Razrabotka sredstv i zakonov upravleniya LA s kombinirovannym shassi pri rulezhke, razbege i probege v usloviyakh bokovogo vetra i pri uklonakh VPP [Development of means and the control laws of aircraft with the combined chassis in case of a taxiing, running start and a run in a side wind and in case of runway biases]. Sbornik dokladov VIII nauchnoi konferentsii po gidroaviatsii "Gidroaviasalon-2010" [Collection of reports of the VIII scientific conference on hydroaviation "hydroaviasalon-2010"]. Мoscow. TsAGI. 2010. Pp. 306–313. (in Russian)Динамическая нагруженность и амортизационные свойства взлетно-посадочных устройств высокой проходимости с использованием воздушной подушки / А.А. Долгополов, Л.А. Маслов, И.Г. Никифорова, В.В. Черняк // Труды ЦАГИ к 80-летию института. Вып. 2634. М.: Изд-во ЦАГИ, 1999. 295 сDolgopolov A.A., Maslov L.A., Nikiforova I.G., Chernyak V.V. Dinamicheskaya nagruzhennost' i amortizatsionnye svoistva vzletno-posadochnykh ustroistv vysokoi prokhodimosti s ispol'zovaniem vozdushnoi podushki [Dynamic loading and depreciation properties of runway devices of high passability with use of the airbag]. Trudy TsAGI k 80-letiyu institute [Works TsAGI to the 80 anniversary of institute]. 1999. No. 2634. Moscow. TsAGI. 295 p. (in Russian)

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