Preview

Научный вестник МГТУ ГА

Расширенный поиск

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВИХРЕВОГО СЛЕДА ЗА САМОЛЕТОМ А380 НА ВОЗДУШНЫЕ СУДА КЛАССА МС-21

https://doi.org/10.26467/2079-0619-2021-24-1-23-31

Полный текст:

Аннотация

Работа посвящена проблеме безопасного полета в условиях вихревой опасности. За летящими воздушными судами всегда образуется вихревой след. Этот след невидим для других, летящих за ними самолетов. Поэтому попадание в вихревой след от впереди летящего самолета часто становится неожиданным и нередко приводит к летным инцидентам. Это подтверждает и статистика летных происшествий. С появлением в эксплуатации воздушных судов массой более 500 т проблема вихревой безопасности только обострилась. Дело в том, что продолжают работать прежние нормы, определяющие безопасные интервалы между летящими воздушными судами. В данной работе эти нормы приведены. Также показано, что даже при выполнении этих норм полет воздушного судна среднего класса на одном эшелоне с самолетом тяжелого класса небезопасен. Для исследования влияния вихревого следа от впереди летящего самолета был разработан специальный расчетно-программный комплекс, базирующийся на методе дискретных вихрей. Он прошел необходимую апробацию и государственную регистрацию. Был выполнен ряд мероприятий по валидации и верификации разработанного комплекса, подтверждающих работоспособность программ, входящих в него, и достоверность получаемых результатов. В статье с помощью данного расчетно-программного комплекса были выполнены исследования по влиянию вихревого следа за самолетом А380 на воздушные суда класса МС-21.  Исследования были выполнены для различных высот и скоростей полета самолета А380 и для различных его полетных конфигураций. В качестве критерия безопасного полета самолета МС-21 был выбран возникающий на нем из-за попадания в вихревой след  момент крена, в частности его коэффициент. Если коэффициент момента крена самолета МС-21 при попадании в вихревой след превышает располагаемый от элеронов, то такой полет считается опасным. Показаны дистанции за самолетом А380, ближе которых полет воздушных судов класса МС-21 небезопасен. 

Об авторе

А. И. Желанников
Центральный аэрогидродинамический институт имени проф. Н.Е. Жуковского
Россия

доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник 

Жуковский



Список литературы

1. Гиневский А.С., Желанников А.И. Вихревые следы самолетов. М.: Физматлит, 2008. 171 с.

2. Вышинский В.В., Судаков Г.Г. Вихревой след самолета в турбулентной атмосфере (физические и математические модели) // Труды ЦАГИ. 2005. Вып. 2667. С. 1–155.

3. Вышинский В.В., Судаков Г.Г. Вихревой след самолета и вопросы безопасности полетов // Труды МФТИ. 2009. Т. 1, № 3. С. 73–93.

4. Анимица О.В. Моделирование на пилотажном стенде дозаправки самолета в полете / О.В. Анимица, А.М. Гайфуллин, А.А. Рыжов, Ю.Н. Свириденко // Труды МФТИ. 2015. Т. 7, № 1. С. 3–15.

5. Босняков И.С., Судаков Г.Г. Расчет разрушения вихревого следа за пассажирским самолетом с помощью метода моделирования больших вихрей второго порядка аппроксимации // Труды МФТИ. 2014. Т. 6, № 3 (23). С. 3–12.

6. Головнев И.Г., Платов С.А., Лапшин К.В. Моделирование нестационарного движения БПЛА в вихревом следе ЛА-генератора в турбулизированной атмосфере // Авиация и космонавтика – 2012: сборник тезисов докладов 11-й Международной конференции. Москва, 13–15 ноября 2012 г. СПб.: Мастерская печати, 2012. С. 14–15.

7. Головнев И.Г., Лапшин К.В. Бортовая система измерений воздушных данных как основа для оповещения ЛА о вхождении его в вихревое образование от другого ЛА // Навигация, наведение и управление летательными аппаратами: сборник тезисов докладов третьей Всероссийской научно- технической конференции, Москва, 21–22 сентября 2017 г. ГНЦ РФ ФГУП «ГосНИИАС». М.: Научтехлитиздат, 2017. С. 219–220.

8. Хаустов А.А. Модель эволюции спутного следа воздушного судна при полете на крейсерском режиме // Научный Вестник МГТУ ГА. 2012. № 184. С. 118–122.

9. Алексеенко С.В., Куйбин П.А., Окулов В.Л. Введение в теорию концентрированных вихрей. Новосибирск: Ин-т теплофизики СО РАН, 2003. 503 с.

10. Gerz T., Holzäpfela F., Darracq D. Commercial aircraft wake vortices // Progress in Aerospace Science. 2002. Vol. 38, iss. 3. Pp. 181–208. DOI: 10.1016/S0376-0421(02)00004-0

11. Желанников А.И., Замятин А.Н. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015614783 «Расчетно-программный комплекс для системы вихревой безопасности», 2015.

12. Аубакиров Т.О. Нелинейная теория крыла и ее приложения / Т.О. Аубакиров, С.М. Белоцерковский, А.И. Желанников, М.И. Ништ. Алматы: Гылым, 1997. 448 с.

13. Белоцерковский С.М., Ништ М.И. Отрывное и безотрывное обтекание тонких крыльев идеальной жидкостью. М.: Наука, 1978. 352 с.

14. Апаринов В.А., Дворак А.В. Метод дискретных вихрей с замкнутыми вихревыми рамками // Труды ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского. 1986. Вып. 1313. С. 424–432.


Для цитирования:


Желанников А.И. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВИХРЕВОГО СЛЕДА ЗА САМОЛЕТОМ А380 НА ВОЗДУШНЫЕ СУДА КЛАССА МС-21. Научный вестник МГТУ ГА. 2021;24(1):23-31. https://doi.org/10.26467/2079-0619-2021-24-1-23-31

For citation:


Zhelannikov A.I. RESEARCH OF THE A380 AIRCRAFT VORTEX WAKE IMPACT ON MS-21 CLASS AIRCRAFT. Civil Aviation High Technologies. 2021;24(1):23-31. (In Russ.) https://doi.org/10.26467/2079-0619-2021-24-1-23-31

Просмотров: 168


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-0619 (Print)
ISSN 2542-0119 (Online)