AERODYNAMIC LAYOUT OF SHIP-BASED FIGHTER FOR FIGHT WITH UAVS
DOI:
https://doi.org/10.26906/SUNZ.2019.3.008Keywords:
unmanned aerial vehicle, fighter, aerodynamic characteristics, aerodynamic layout, propeller air spaceAbstract
The developed method of determination of aerodynamic characteristics of layouts, which contains complex use of experimental methods and numerical methods - the method of perturbed potentials, is presented. The dependences of the aerodynamic characteristics of the layout of the wing of small elongation with the propellers of opposite rotation on the geometric and kinematic parameters of the layout are established. The analysis of the established dependences allows us to conclude that the well-known and obtained experimental data are well-coincidental, indicating the performance of the developed methodology for determining aerodynamic characteristics of air propellers. A characteristic feature of the layout of the wing with small propellers is the absence of elements that are not affected by the screws. This feature greatly complicates the conduct and automation of the experiment in the aerodynamic tube, since there are problems of providing similarity criteria for the operating air screw; the difficulty in achieving an ideal balancing of hard drive screws causes the presence of vibration, the level of which depends on uncontrolled factors; the impossibility of neglecting the presence of the influence of the physical elements of the layout on the blade of air screws; complexity of direct measurement of thrust and torque of air propellers. This approach will combine the high reliability of the experimental in the study of the physical nature of phenomena, high accuracy of the determination of aerodynamic forces in the construction of the position of the vortex harness from the air propellers. Dependent dependencies are the basis for developing recommendations on the choice of rational geometric parameters of the aerodynamic layout of the wing of small elongation with the air screws of opposite rotation.Downloads
References
Беспилотная авиация: терминология, классификация, современное состояние / В.С. Фетисов, Л.М. Неугодникова, В.В. Адамовский, Р.А. Красноперов; Под ред. В.С. Фетисова. – Уфа: ФОТОН, 2014. – 217 с.
Малогабаритные беспилотные авиационные комплексы: [монографія] / [Башинський В.Г., Бзот В.Б. та ін., всього 9 авторов]. – Запоріжжя: «АО Моторсіч», 2014. – 262 с.
Rankine W.J. Onthe Mechanical Principlesof the Action of Propellers / Rankine W.J. // Transactions Institute of Naval Architects. – Volume VI. – 1865.–P. 13-39.
Аэродинамика. Том IV. Прикладная теория крыла и фюзеляжа самолета; теория воздушного винта; влияние воздушного винта на части самолета. Под ред. Дюрэнда В.Ф. ред. пер. В.В. Голубев. – М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1940. – 462 с.
Wood D.H, Bioletti C. Tests of Nacelle-Propeller Combinations in Various Positions with Reference to Wings. Part VI. Wings and Nacelles with Pusher Propeller. NACA TR-507, 1934. – P. 619-649.
Борин А.А. Влияние обдувки частей самолета струей от винта на характеристики взлета и разбега / Борин А.А. // Труды ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского. – М.: Изд. Отдел ЦАГИ, 1970. – Вып. 1278. – 16 с.
Золотько Е.М. Подъемная сила крыла, обдуваемого струей от винтов, при изменении коэффициента нагрузки на ометаемую винтом площадь от 0 до ∞ / Золотько Е.М. // Труды ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского.– М.: Изд. Отдел ЦАГИ, 1984. – Вып. 2235. – С. 3-10.
Труды ЦАГИ, вып. 1312, 1971. Наумов С Я., Пустовойтов В.П., Руденя В.И. Методика расчета влияния воздушных винтов на аэродинамические характеристики самолета. – 40 с.
Украинец Е.А. Аэродинамические характеристики несущих систем летательных аппаратов с соосными винтовыми движителями / Украинец Е.А. // Дис. … канд. техн. наук: 05.07.01. – К.: КМУЦА, 1998. – 148 с.
Миргород Ю.І. Дослідження впливу кількості лопатей на ступінь нестаціонарності струменя за гвинтовим рушієм / Миргород Ю.І., Калкаманов С.А., Українець Є.О. // Зб. наук. праць Харківського інституту льотчиків – Х.: ХІЛ, 1998 – Вип. 2 – С. 44-47.
Гоцак В.В. Методика розрахунку аеродинамічних характеристик складних компонувань / Гоцак В.В., Українець Є.О. // Збірник наукових праць ХІ ВПС – Х.: ХІ ВПС, 2003. – Вип. 1 (9) – С. 11-16.
Деришев С.Г. Аэродинамическая интерференция воздушных винтов и планера двухдвигательного самолета / Деришев С.Г. // Дис…канд. техн. наук: 01.02.05.– Новосибирск, 2000.– 171 c.
Лемко О.Л. "Летающие крылья". История и возможные пути развития / Лемко О.Л. – К.: НЦ ВВС ВСУ, 2002. – 91 с.
Луков Г.И. Исследование при малых скоростях физической картины распределения завихренности потока около моделей самолета схем «бесхвостка» и «утка» с крылом малого удлинения / Луков Г.И., Киселева А.М. // Труды ЦАГИ. – 1987. – Вып. 2341. – С. 3-29.
Degani D. Thin us full Navier-Stokes computation for high – angle – of - attack aerodynamics / Degani D., Mareus S.W. // AIAA Journal. – 1997. – Vol 35, №3. – P. 565-567.
Коваль М.О. Аеродинамічні компоновки перспективних літаківвертикального зльоту та посадки / Коваль М.О., Калкаманов С.А., Чигрин Р.М. // Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов. Сборник научных трудов Нац. аэрокосмич. ун-та им. Н.Е. Жуковского «ХАИ». – Харьков: НАКУ, 2004. – Вып. 36(1). – С. 37-42.
Калкаманов С.А. Методика расчета обтекания дискообразного крыла потоком идеальной жидкости / Калкаманов С.А., Чигрин Р.М. // Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии. – НАКУ«ХАИ», 2003. – Вып.21.– С.63-66.
Корнієнко А.П. Методика розрахунку аеродинамічних характеристик системи "арочне крило – штовхаючий гвинт" / Корнієнко А.П., Українець Є.О., Мокрий Ю.В. // Вопросы проектирования и производства конструкцій летательных аппаратов. Сб. науч. трудов. – Харьков: НАКУ "ХАИ", 2004. – Вып. 39 (4). – С. 71-79.
Корниенко А.П. Экспериментальные исследования характера обтекания изолированных прямого и арочного крыльев / Корниенко А.П. // Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов. – Харьков: Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского "ХАИ", 2005. – № 42(3). – С. 118-123.
Корниенко А.П. Экспериментальные исследования картины распределения давления по поверхности арочного крыла в системе "арочное крыло – толкающий воздушный винт" / Корниенко А.П.// Збірник наукових праць ХУПС.– Харків: ХУ ПС, 2005. –Вып. 5(5). – С. 10-13.
Корниенко А.П. Оценка влияния относительного положения воздушного винта на аэродинамические характеристики комбинации "арочное крыло – воздушный винт" / Корниенко А.П., Леонтьев А.Б., Украинец Е.А.// Системы обработки информации.– Харків: ХУ ПС, 2006. – Вып. 4 (53). – С. 87-94.
Кудишин И.В. Раритеты американской авиации / Кудишин И.В. – М.: АСТ, 2001. – 160 с.
Ружицкий Е.И. Американские самолеты вертикального взлета / Ружицкий Е.И. – М.: Астрель АСТ, 2000. – 193 с.
Украинец Е.А. Аэродинамические характеристики несущих систем летательныхаппаратов с сооснымивинтовымидвижителями // Дис. … канд. техн. наук: 05.07.01. – К.: КМУЦА, 1998. – 148 с.
Гоцак В.В. Методика розрахунку аеродинамічних характеристик складних компонувань / В. В. Гоцак, Є.О. Українець // Збірник наукових праць ХІВПС. – Харків: ХІВПС. – 2003. – Вип. 1(9). – С. 11 – 16.
Гоцак В.В. Синтез методу збурених потенціалів та методу дискретних вихорів для розрахунку нелінійних нестаціонарних аеродинамічних характеристик літаків / В.В. Гоцак // Збірник наукових праць ХУПС. – Харків: ХУПС. – 2005. – Вип. 3(3). – С. 29 – 31.
Радциг А.Н. Экспериментальная гидроаэромеханика / А.Н. Радциг. – М.: МАИ, 2004. – 296 с.
Miranda, L.R. and Brennan, J.E.: ”Aerodynamic effects of wing tip mounted propellers and turbines”, AIAA 86-1802 , 1986, рp. 221-228
И.С.Васин Исследование влияния струй от воздушных винтов на аэродинамические характеристики самолета // Научный вестник МГТУ ГА. – № 151. – 2010. – С. 39-43.
Радциг А.Н. Модельный эксперимент в аэродинамических трубах / А.Н. Радциг, Н.В. Семенчиков. – М.: Изд-во МАИ, 1992. – 65 с.
Журавлев В.Н. Аэродинамический комплекс ХАИ – основные этапы развития и научной деятельности [текст] / В.Н. Журавлев – Х.: Нац. аэрокосм. ун-т им. Н.Е. Жуковского «ХАИ». – 156 с.
