Ельчанинова А.Н., Лысенков А.В., Поляков В.М

Инженерные системы 2004

Закрытое акционерное общество «АвиаСТЭП» основано в 1996 Закрытое акционерное общество «АвиаСТЭП» основано в 1996 году. Основными направлениями деятельности компании являются году. Основными направлениями деятельности компании являются проектно-конструкторские работы в области авиации и современные проектно-конструкторские работы в области авиации и современные информационные технологии.информационные технологии.

  Сегодня «АвиаСТЭП» является компаниейСегодня «АвиаСТЭП» является компанией, имеющей , имеющей собственнысобственныее наработк наработкии в области управления проектными данными в области управления проектными данными и проектирования в электронной среде, в составе которой работают и проектирования в электронной среде, в составе которой работают как высококвалифицированные инженеры с опытом работы в как высококвалифицированные инженеры с опытом работы в авиации, так и способные молодые специалисты, владеющие авиации, так и способные молодые специалисты, владеющие современными информационными технологиями. современными информационными технологиями.

«АвиаСТЭП» является конечным пользователем лицензий «АвиаСТЭП» является конечным пользователем лицензий программных продуктов программных продуктов CCААDDSDDS5, 5, ProPro//EngineerEngineer, , ProPro//MechanicaMechanica, , EPD EPD ConnectConnect, , OptegraOptegra..

Инженерные системы 2004

Достоинства FV:

- возможность применения для решения широкого круга практических задач: крыло, самолет на закритических углах атаки, нестационарные характеристики самолета и отдельных его агрегатов, взлетно - посадочная механизация и органы управления, воздухозаборные и выхлопные устройства, системы вентиляции и кондиционирования пассажирского салона; -  импорт геометрии из любых САПР;-  автоматизированное построение расчетных сеток;-  графический интерфейс обработки результатов; -  обмен информацией с системами конечно-элементного анализа. 

Инженерные системы 2004

Cy Сх Г.y. Примечание МодельЭксперимент 0.248 0.008 Турб. 0.169 0.014 Стенка K=0 =0 Псж.Ламин. 0.1877 0.005 Ст. лог.з-н Псж. без турб.

Ламин. 0.1874 0.006 Стенка Псж без турб.Невязкое 0.1899 0.005 Ст.с проск. =0 Псж без турб.

NACA0012 M=0.7 =1.49 Re=9*106

Влияние модели жидкости и граничных условий на интегральные характеристики

Инженерные системы 2004

NACA0012 M=0.7 =1.49 Re=9*106

-1,4

-1,2

-1

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1-Cp

эксперимент

FV турб.

FVламин.

EWT

NACA0012

M=0.799 =2.26 Re=9*106

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

-Cp

Эксперимент

FV турб.

FV невязкая

EWT

FV ламин.

Распределение Ср по хорде профиля

Инженерные системы 2004

NACA0012 М=0,799 ReПоле чисел Маха

Инженерные системы 2004

M=0.3 =3.59

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

x/b

-Cp

эксперимент

FV ламин.

NACA0012 Распределение Ср по хорде профиля

Инженерные системы 2004

NACA0012 вблизи экрана. Поле давления.

Инженерные системы 2004

Профиль NACA0012 вблизи экрана

расчет FV (ламинарное обтекание) =8 M=0.3

0

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

0.03

0.035

0.04

0 0.5 1 1.5 2 2.5

H=h/b

Cx

с экраном

без экрана

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 0.5 1 1.5 2 2.5

H=h/b

Cya c экраномmza с экраном без экрана без экрана

0

10

20

30

40

50

0 0.5 1 1.5 2 2.5

H=h/b

Xd [%b]

без экрана

0

10

20

30

40

50

0 0.5 1 1.5 2 2.5

H=h/b

K=Cy/Cx

без экрана

Инженерные системы 2004

Крыло обратной стреловидности.

стреловидность =-20, сужение =2,54, удлинение =8,344

M=0.6 Re=1.47*106

-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

0 2 4 6 8 10

mz

Эксперимент

FV ламин.

линейная теория

расчет EWT

FV турб.

Инженерные системы 2004

Крыло обратной стреловидности М=0,6 Re=1.47*106 =9 Образование вихрей.

Инженерные системы 2004

Среднемагистральный пассажирский самолет

Инженерные системы 2004

Производные аэродинамических характеристик по углу атаки

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

0.22

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

M

Cy

EWT крупнаясеткаFlowVision

Линейнаятеория

-0.08

-0.075

-0.07

-0.065

-0.06

-0.055

-0.05

-0.045

-0.04

-0.035

-0.03

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9M

mz

Инженерные системы 2004

Зависимость Су и mz от угла атаки . М=0,8

-1

-0.9

-0.8

-0.7

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

[град]

Cy,Mz

Cya EWTмелкая сетка

Mza EWTмелкая сетка

Cyaлин.теория

Cya EWTкрупная сетка

Mza EWTкрупная сетка

Cya расчет FV(Re=1.6*10^7)

mza расчет FV(Re=1.6*10^7)

Инженерные системы 2004

Выводы.

-         на профиле и крыльях расчетное положение скачка уплотнения отличается от экспериментального; при отсутствии скачков результаты хорошо совпадают с экспериментом;-         для профиля NACA0012, крыла обратной стреловидности в рамках модели полностью сжимаемой жидкости наиболее близкие к экспериментальным результаты дает расчет при отключенном уравнении турбулентности;-       для профиля вблизи экрана подтвержден известный факт повышения аэродинамического качества , а также смещения фокуса по углу атаки вперед и появления дополнительного момента на пикирование;-         для полной компоновки самолета результаты расчетов продольных аэродинамических характеристик на малых углах атаки и до наступления кризиса по числу М хорошо соответствуют данным линейной теории и программы EWT; на больших углах атаки - соответствуют данным EWT только качественно.