Введение к работе
Актуальность темы: Настоящая работа посвяшена численному исследованию течений около профиля крыла с перфорацией при трансзвуковых скоростях. Необходимость таких исследований связана с важностью проблемой снижения аэродинамического сопротивления, которая не утрачивает своего значения со времени зарождения авиации. Решение этой задачи лежит в области проектирования контура крыла, настроенного на заданные условия полета, а также в использовании различных газодинамических устройств. Успех в решении данной проблемы во многом зависит и от эффективных и экономичных алгоритмов решения задачи трансзвукового обтекания профиля крыла.
Целью работы является разработка численного метода для исследования аэродинамических характеристик и проектирования профиля крыла с перфорацией при трансзвуковых скоростях.
Научная новизна: На основе конечно-разностного метода решения уравнения для полного потенциала проведено исследование трансзвукового обтекания профиля крыла с проницаемым участком. С помощью полученной зависимости коэффициента проницаемости а от коэффициента перфорации s проведено сравнение результатов расчета и данных эксперимента. Определен общий критерий наилучшего расположения проницаемого участка. Представлена численная реализация нового метода построения крылового профиля с улучшенными аэродинамическими характеристиками, алгоритм которого эснован на идее нахождения «кулевой линии тока» течения около проницаемого участка. Определен критерий получения бесскачковых
крыловых профилей.
Обоснованность: Результаты работы получены с помощью должным образом обоснованных и протестированных численных методов. Проведено сравнение расчетных результатов с имеющимися экспериментальными данными.
Практическая значимость: Результаты работы могут быть использованы для расчета аэродинамических характеристик профиля крыла с перфорированным участком, а также при построении обводов профиля крыла с улучшенными аэродинамическими характеристиками. Программа оптимизации скользящей части крыла, разработанная автором, внедрена в систему автоматизированного проектирования крыльев летательных аппаратов на АНТК им. А.Н.Туполева (акт о внедрении прилагается к диссертации).
Апробации работы: Результаты работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на следующих конференциях и семинарах: Всесоюзное совещание-семинар «Современные проблемы механики жидкости и газа». Грозный, 19S6; П Школа-сеиинар «Аэродинамика летательных аппаратов», ЦАГН, март 1991; Ш Школа-семинар «Аэродинамика летательных аппаратов», ЦАГИ, март 1992; Семинар по аэромеханике и газовой динамике (руководители акад. Черный Г. Г. , проф. Шкадов В. Я. , проф. Гонор А. Л.) , МГУ, 1990, 1991, 1992; Научно-техническая конференция молодых специалистов Московского машиностроительного завода «Опыт» им. А.Н.Туполева, ноябрь 1987; Конкурс на лучшую работу пс комплексному внедрению вычислительной техники на АНТК им. А.Н.Туполева, январь 1993;
Публикации: Основные результаты диссертации опубликованы е работах [l-r-5], список которых приведён в конце реферата.
Объём работы: Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения. Изложена на 187 страницах, включая 88 страниц с иллюстрациями, и содержит список литературы из 76 наименований.