Preview

Научный вестник МГТУ ГА

Расширенный поиск

К РАЗРАБОТКЕ АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ФЮЗЕЛЯЖА СРЕДНЕГО ПЕРСПЕКТИВНОГО ВЕРТОЛЕТА

https://doi.org/10.26467/2079-0619-2016-19-6-102-109

Полный текст:

Аннотация

В работе представлен начальный этап отработки аэродинамической компоновки корпуса перспективного среднего вертолета. Основной целью работы является создание модели фюзеляжа и минимизация его лобового сопротивления.На первом этапе работы были проанализированы экспериментальные данные, полученные в ЦАГИ и дру- гих научных центрах. Были учтены особенности обтекания отдельных частей фюзеляжа, полученные в ходе экспе- риментальных исследований. Описаны зависимости лобового сопротивления компонент фюзеляжа, таких как но- совая часть, обтекатели выхлопных труб вертолета, спонсоны и хвостовая часть фюзеляжа, от их формы.На втором этапе работы была создана геометрия фюзеляжа в программе SolidWorks. При проектировании бы- ли учтены все особенности обтекания различных компонент фюзеляжа, полученные из экспериментальных данных.На третьем этапе был проведен расчет аэродинамических характеристик разрабатываемой модели фюзе- ляжа. Расчеты проводились в программе ANSYS CFX (Лицензия ЦАГИ № 501024). Граничные условия были вы-браны таким образом, чтобы соответствовать нормальным атмосферным условиям на высоте 1000 метров при по-лете со скоростью V = 85 м/с. Также был проведен расчет с учетом выхода горячей струи из двигателей. Целью данного расчета был поиск оптимального угла наклона выхлопных труб двигателя, чтобы горячая струя не попада- ла на хвостовую балку и стабилизатор и создавала максимальную пропульсивную силу. Для проведения расчетов была построена неструктурированная расчетная сетка с числом ячеек :: 13 млн.Анализ показал, что данный фюзеляж имеет на 20 % меньшее лобовое сопротивление на режиме крейсер- ского полета (аф = -4°) по сравнению с исходной моделью. На режиме крейсерского полета горячие струи не попа- дают на хвостовую балку и стабилизаторы, таким образом, они защищены от перегрева.

Список литературы

1. Le Pape A., Lineard C., Verbeke C., Pruvost M., De Coninck J.-L. Helicopter fuselage drag reduction: a comprehensive experimental investigation, Journal of the American Helicopter Soci- ety, vol. 60, 032003, 2015

2. Boniface J.-C. A computational framework for helicopter fuselage drag reduction using vor- tex generators, Journal of the American Helicopter Society, vol. 61, 032002, 2016

3. Gustavsonn T. Alternative Approaches to rear end drag reduction, TRITA-AVE 2006:12, KTH Technical Report, Department of Aeronautical and Vehicle Engineering, Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden, 2006

4. Kusyumov A.N., Mikhailov S.A., Garipova L.I., Batrakov A.S., Barakos G. Distribution of Acoustic Power Spectra for an Isolated Helicopter Fuselage, EPJ Web of Conferences, vol. 114, 02062, 2016 DOI: 10.1051/epjconf/201611402062

5. Тищенко М.Н., Артамонов Б.Л. Возможные пути модернизации тяжелого транс- портного вертолета Ми-26 [Электронный ресурс] // Труды МАИ. 2012. № 55. URL: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=30114 (дата обращения: 10.10.2016)

6. Разработка комплексной модели решения вертолетом функциональной задачи [Элек- тронный ресурс] / Д.А. Козорез, И.В. Обрезков, К.М. Тихонов, В.В. Тишков // Труды МАИ. 2012. № 62. URL: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=35567 (дата обращения: 16.08.2016)

7. Желонкин А. А. Построение и исследование в MSC.ADAMS динамической модели вертолета [Электронный ресурс] // Труды МАИ. 2013. № 65. URL: http://www.mai.ru/science/ trudy/published.php?ID=35856 (Дата обращения: 12.09.2016)

8. Ивчин В.А., Судаков В.Г., Рыжов А.А. Вычислительный эксперимент по оценке аэродинамических характеристик отдельных элементов в составе фюзеляжа вертолета // Науч- ный Вестник МГТУ ГА. 2014. № 212. С. 82-89

9. Charles N. Keys, Robert Wiesner. Guidelines for Reducing Helicopter Parasite Drag, Journal of American Helicoter Society, no. 1. 1975

10. Исследование возможности улучшения аэродинамических характеристик корпуса вертолета / Д.А. Петрухин, В.А. Вершков, М.С. Махнев, Р.М. Миргазов // Материалы XXVII научно-технической конференции по аэродинамике, 21-22 апреля 2016. М.: Изд-во ЦАГИ, 2016. 69 с


Для цитирования:


Вершков В.А., Махнев М.С., Петрухин Д.А. К РАЗРАБОТКЕ АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ФЮЗЕЛЯЖА СРЕДНЕГО ПЕРСПЕКТИВНОГО ВЕРТОЛЕТА. Научный вестник МГТУ ГА. 2016;19(6):102-109. https://doi.org/10.26467/2079-0619-2016-19-6-102-109

For citation:


., ., . TO THE DEVELOPMENT OF AERODYNAMIC SHAPE OF MEDIUM SIZED PERSPECTIVE HELICOPTER FUSELAGE. Civil Aviation High TECHNOLOGIES. 2016;19(6):102-109. (In Russ.) https://doi.org/10.26467/2079-0619-2016-19-6-102-109

Просмотров: 153


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


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