RU2421702C1 - Method of aerodynamic testing of aircraft model (versions) and unit to this end - Google Patents

Method of aerodynamic testing of aircraft model (versions) and unit to this end Download PDF

Info

Publication number
RU2421702C1
RU2421702C1 RU2009145725/28A RU2009145725A RU2421702C1 RU 2421702 C1 RU2421702 C1 RU 2421702C1 RU 2009145725/28 A RU2009145725/28 A RU 2009145725/28A RU 2009145725 A RU2009145725 A RU 2009145725A RU 2421702 C1 RU2421702 C1 RU 2421702C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
model
aircraft
gas
air flow
runway
Prior art date
Application number
RU2009145725/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Владимирович Субботин (RU)
Виктор Владимирович Субботин
Владимир Алексеевич Терехин (RU)
Владимир Алексеевич Терехин
Владимир Иванович Шевяков (RU)
Владимир Иванович Шевяков
Владимир Олегович Акинфиев (RU)
Владимир Олегович Акинфиев
Владимир Федорович Третьяков (RU)
Владимир Федорович Третьяков
Геннадий Павлович Носков (RU)
Геннадий Павлович Носков
Александр Федорович Чевагин (RU)
Александр Федорович Чевагин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Гражданские самолеты Сухого"
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт им. профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ")
Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Министерство промышленности и торговли Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Гражданские самолеты Сухого", Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт им. профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ"), Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Министерство промышленности и торговли Российской Федерации filed Critical Закрытое акционерное общество "Гражданские самолеты Сухого"
Priority to RU2009145725/28A priority Critical patent/RU2421702C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2421702C1 publication Critical patent/RU2421702C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: transport. ^ SUBSTANCE: in compliance with first versions, aircraft model is blown with altitude tunnel airflow to simulate air flow rate via engines and power plant reversal jets. Hot gas is fed into reversal cambers of engine nacelle models to measure flow temperature therein. Ingress of reversal jets into engine nacelle model channel is defined from airflow temperature increase. In compliance with second version, flow total pressure in engine nacelle is measured in blowing aircraft model, and relative amplitude of inlet flow total pressure pulsations is calculated to define ingress of reversal jets into engine nacelle model channel. Proposed unit comprises runway simulation screen that may turn about vertical axis, aircraft model with receivers of inlet flow parameter transducers. Besides, proposed unit comprises appropriate appliance to set air flow rate from engine nacelles and gas source. ^ EFFECT: detecting ingress of reversal jets into air jet engine intake nozzles in thrust reversal and simulation of aircraft motion on runway. ^ 14 cl, 21 dwg

Description

Изобретение относится к области аэродинамических испытаний, в частности к установкам для исследования режима реверса тяги силовой установки летательного аппарата при движении летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе. При этом одной из важных задач, решаемых при испытаниях силовой установки, работающей в режиме реверса тяги, является фиксация попадания реверсивных струй силовой установки во входные сопла воздушно-реактивных двигателей и определения условий работы силовой установки, при которых это происходит, так как попадание реверсивных струй двигателя во входное сопло может приводить к нештатным режимам работы силовой установки.The invention relates to the field of aerodynamic tests, in particular, to installations for studying the thrust reversal mode of an aircraft powerplant while the aircraft is moving along the runway. In this case, one of the important tasks to be solved when testing a power plant operating in the thrust reverse mode is to fix the reversal jets of the power plant getting into the inlet nozzles of the jet engines and determine the operating conditions of the power plant under which this happens, since the reversing jets are hit engine into the inlet nozzle can lead to abnormal modes of operation of the power plant.

Известен ряд технических решений, связанных с исследованием взаимодействия струй двигателей с набегающим воздушным потоком и летательным аппаратом (см., например, А.Н.Радциг. Экспериментальная гидроаэромеханика. Изд. МАИ, Москва, 2004 г., стр.37-39), в которых моделируется обтекание летательного аппарата в сочетании с моделированием потоков, истекающих из сопла воздушно-реактивного двигателя. При аэродинамических испытаниях в соответствии с этими способами может быть использована модель мотогондолы, снабженная сквозным каналом для протока воздуха. Сечения канала мотогондолы подобраны таким образом, чтобы относительный расход воздуха на входе соответствовал натурному при расчетном режиме. При моделировании взаимодействия струй двигателя в соответствии с этими способами не решаются задачи по исследованию взаимодействия реверсивных струй силовой установки с набегающим воздушным потоком, не решается и задача по фиксации попадания реверсивных струй двигателя во входное сопло воздушно-реактивного двигателя в условиях движения летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе при работе двигателей в этом режиме.A number of technical solutions are known related to the study of the interaction of engine jets with the incoming air flow and the aircraft (see, for example, A.N. Radzig. Experimental Hydroaeromechanics. Moscow Aviation Institute, 2004, pp. 37-39) in which the flow around an aircraft is simulated in combination with the simulation of flows flowing out of an air-jet engine nozzle. During aerodynamic tests in accordance with these methods, a model of a nacelle equipped with a through channel for air flow can be used. The cross sections of the channel of the nacelle are selected so that the relative air flow at the inlet corresponds to the natural one in the design mode. When modeling the interaction of the engine jets in accordance with these methods, the problems of studying the interaction of the reversible jets of the power plant with the incoming air flow are not solved, and the problem of fixing the ingress of the reverse jets of the engine into the inlet nozzle of the jet engine under the conditions of the aircraft moving along the takeoff landing strip when the engines are in this mode.

Из описания изобретения по авторскому свидетельству СССР №402316 (МКИ5 G01M 9/00, заявл. 24.01.1972, опубл. 20.11.2004 г.) известен способ испытаний модели силовой установки, при котором модель мотогондолы, подвешенную на пилоне, размещают над экраном-имитатором взлетно-посадочной полосы. При испытаниях проводят обдув модели воздушным потоком, при котором отсасывают воздух из входного сопла модели мотогондолы и осуществляют подвод воздуха к выходному соплу модели мотогондолы. В этом способе, кроме того, осуществляют вращение экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы относительно модели мотогондолы. Этот способ испытаний направлен на исследование работы силовой установки при движении по взлетно-посадочной полосе и попадания посторонних предметов во входное сопло воздушно-реактивного двигателя и не решает задач по моделированию движения летательного аппарата в сочетании с имитацией работы силовой установки в режиме реверса тяги.From the description of the invention according to USSR author's certificate No. 402316 (MKI 5 G01M 9/00, decl. 01.24.1972, publ. 11/20/2004) there is a known method of testing a model of a power plant in which the model of a nacelle suspended on a pylon is placed above the screen -imulator of the runway. During the tests, the model is blown with air flow, at which air is sucked out of the inlet nozzle of the nacelle model and air is supplied to the outlet nozzle of the nacelle model. In this method, in addition, the runway simulator is rotated relative to the model of the nacelle. This test method is aimed at studying the operation of the power plant during movement along the runway and the ingress of foreign objects into the inlet nozzle of the jet engine and does not solve the problems of simulating the movement of an aircraft in combination with simulating the operation of the power plant in thrust reversal mode.

Устройства установок для осуществления описанных выше аэродинамических способов испытаний (см. А.Н.Радциг. Экспериментальная гидроаэромеханика. Изд. МАИ, Москва, 2004 г., стр.37-39, рис.2.9) включают модели мотогондол, соединенные с моделью планера летательного аппарата или, как показано на рис.2.9, с пилоном и моделью консоли крыла. Модели мотогондол могут снабжаться при этом сквозным каналом для протока воздуха, средствами для моделирования двухконтурности двигателя (например, эжектором) или условий течения на выходе модели мотогондолы. Источник газа при этом размещается внутри модели планера летательного аппарата. Устройства установок не позволяют обеспечить моделирование реверсивных струй двигателя и исследовать условия их попадания во входное сопло воздушно-реактивного двигателя при движении летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе.Devices for the implementation of the aerodynamic test methods described above (see A.N. Radzig. Experimental hydroaeromechanics. Ed. MAI, Moscow, 2004, pp. 37-39, Fig. 2.9) include models of nacelles connected to a model of an airframe apparatus or, as shown in Fig. 2.9, with a pylon and a model of the wing console. At the same time, models of nacelles can be equipped with a through channel for air flow, means for modeling the dual-circuit engine (for example, an ejector), or flow conditions at the exit of the nacelle model. The gas source is placed inside the model of the aircraft glider. The device devices do not allow modeling reverse engine jets and investigate the conditions of their entry into the inlet nozzle of an air-jet engine when the aircraft moves along the runway.

Известно устройство, предназначенное для испытаний в аэродинамической трубе моделей летательных аппаратов, имеющих входной воздухозаборник и внутренний проточный канал с выходным дросселирующим соплом и имитацией истечения струи реактивного двигателя (Методика экспериментального определения лобового сопротивления системы самолет-воздухозаборник. Экспресс-информация, Авиастроение, 1975, №25, с.25-37).A device is known for testing in a wind tunnel models of aircraft with an inlet air intake and an internal flow channel with an output throttle nozzle and simulation of a jet engine outflow (Technique for the experimental determination of drag of an aircraft-air intake system. Express information, Aircraft, 1975, No. 25, p. 25-37).

Известен стенд для аэродинамических испытаний, содержащий аэродинамическое сопло, барокамеру с отсасывающим эксгаустером в магистрали. В барокамере размещены воздухозаборник со стендовым диффузором и испытываемый двигатель с элементами летательного аппарата, например с крылом и каналом охлаждения. В канале установлена двухпозиционная заслонка или перегородка. Канал соединен трубопроводом с дополнительной отсасывающей системой. При работе воздух разгоняется в аэродинамическом сопле и обдувает воздухозаборник с элементами летательного аппарата. Одна часть воздуха после торможения в воздухозаборнике поступает в двигатель, а другая - в стендовый диффузор и после смешения с выхлопными газами от двигателя отсасывается из барокамеры по основной магистрали эксгаустерами (Авторское свидетельство СССР SU 334500, МКИ5 G01M 9/00, опубл. 01.01.1972 г.).Known stand for aerodynamic testing, containing an aerodynamic nozzle, a pressure chamber with a suction exhauster in the highway. An air intake with a bench diffuser and a test engine with elements of an aircraft, for example, with a wing and a cooling channel, are placed in a pressure chamber. A two-position damper or partition is installed in the channel. The channel is connected by a pipe to an additional suction system. During operation, the air accelerates in the aerodynamic nozzle and blows around the air intake with the elements of the aircraft. One part of the air after braking in the air intake enters the engine, and the other into the bench diffuser and, after mixing with the exhaust gases from the engine, is sucked from the pressure chamber along the main line by exhausters (USSR Author Certificate SU 334500, MKI 5 G01M 9/00, published 01.01. 1972).

Перечисленные устройства также не обеспечивают решение задачи моделирования движения летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе в сочетании с имитацией работы силовой установки в режиме реверса тяги.The listed devices also do not provide a solution to the problem of simulating the movement of an aircraft along the runway in combination with simulating the operation of the power plant in thrust reverse mode.

Наиболее близким аналогом к заявляемым способам испытаний является первый вариант способа аэродинамических испытаний, известный из патента РФ №2349888 (МПК G01M 9/00, заявл. 28.12.2006 г, опубл. 20.03.2009 г.). При аэродинамических испытаниях в соответствии с этим способом используют модель мотогондолы летательного аппарата, снабженную сквозным каналом для протока воздуха. Модель мотогондолы размещают в установке для ее обдува потоком воздуха над экраном-имитатором взлетно-посадочной полосы. Обдув проводят при различных направлениях воздушного потока относительно модели мотогондолы. При обдуве воздушный поток пропускают через сквозные каналы моделей мотогондол, отсасывают его из сквозных каналов и выводят его за пределы рабочей части установки. В процессе обдува в соответствии с этим способом испытаний фиксируют попадание вместе с воздушным потоком через входное сопло воздухозаборника во внутреннюю часть модели мотогондолы твердых частиц, поднятых с поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы.The closest analogue to the claimed test methods is the first version of the aerodynamic test method, known from the patent of the Russian Federation No. 2349888 (IPC G01M 9/00, declared. 12.28.2006, published on 03.20.2009). During aerodynamic tests in accordance with this method, a model of the nacelle of an aircraft equipped with a through channel for air flow is used. A model of a nacelle is placed in an installation for blowing it with a stream of air above a runway screen simulator. Blowing is carried out in different directions of the air flow relative to the model of the nacelle. When blowing, the air flow is passed through the through channels of the models of nacelles, it is sucked out from the through channels and it is taken outside the working part of the installation. In the process of blowing, in accordance with this test method, the ingestion of solid particles lifted from the surface of the runway simulator screen into the engine nacelle model along with the air flow through the air intake inlet nozzle is recorded.

Использование в этом способе в процессе испытаний только модели мотогондолы без модели планера летательного аппарата отдаляет результаты испытаний от реального характера обтекания летательного аппарата. Кроме того, в процессе испытаний не моделируются реверсивные струи силовой установки при движении по взлетно-посадочной полосе. Этот способ аэродинамических испытаний, решая задачи моделирования процесса вихреобразования перед входным соплом воздухозаборника модели мотогондолы и качественного, и количественного анализа попадания посторонних предметов в воздушно-реактивный двигатель при работе над взлетно-посадочной полосой, не решает задачи по моделированию движения летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе при работе силовой установки в режиме реверса тяги и задачи по фиксации попадания реверсивных струй в воздушно-реактивный двигатель.Using in this method in the test process only the model of the nacelle without the model of the glider of the aircraft moves the test results away from the real nature of the flow around the aircraft. In addition, in the process of testing the reverse jets of the power plant are not simulated when driving along the runway. This method of aerodynamic testing, solving the problem of modeling the vortex formation process in front of the inlet nozzle of the engine nacelle model and the qualitative and quantitative analysis of the ingress of foreign objects into the jet engine while working on the runway, does not solve the problem of modeling the movement of an aircraft along the runway lane during operation of the power plant in the mode of reverse thrust and the task of fixing the ingress of reverse jets into the jet engine.

Ближайшим аналогом заявляемой установки для аэродинамических испытаний является первый вариант установки для осуществления способа аэродинамических испытаний, известный из патента РФ №2349888 (МПК G01M 9/00, заявл. 28.12.2009 г., опубл. 20.03.2009 г.).The closest analogue of the claimed installation for aerodynamic testing is the first version of the installation for implementing the method of aerodynamic testing, known from the patent of the Russian Federation No. 2349888 (IPC G01M 9/00, declared. 28.12.2009, published. 03.20.2009).

В известном решении установка для аэродинамических испытаний содержит экран-имитатор взлетно-посадочной полосы, модель мотогондолы, установленную над экраном-имитатором взлетно-посадочной полосы, которая снабжена сквозным каналом для протока воздуха, систему разрежения, соединенную воздуховодом с выходом сквозного канала модели мотогондолы и снабженную средством отсоса воздуха из мотогондол. Экран-имитатор взлетно-посадочной полосы выполнен в плановой проекции в форме круга.In a known solution, an aerodynamic test installation comprises a runway simulator screen, a nacelle model mounted above a runway simulator screen, which is provided with a through channel for air flow, a rarefaction system connected by an air duct to the exit of the through channel of the nacelle model and equipped with means of exhausting air from the engine nacelles. The screen simulator of the runway is made in a planned projection in the form of a circle.

Экран-имитатор взлетно-посадочной полосы и размещенная над ним на отдельно стоящем от него основании модель мотогондолы в заявлямом решении закреплены неподвижно. Перед установкой для аэродинамических испытаний размещено средство для обдува модели мотогондолы потоком воздуха (ветровая установка), выполненная с возможностью поворота относительно вертикальной оси экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы, что обеспечивает обдув модели под различными углами.The screen simulator of the runway and the model of the nacelle placed above it on a stand-alone base from it in the claimed solution are fixed motionless. Before installation for aerodynamic testing, a means was placed for blowing the model of a nacelle with an air stream (wind turbine), made with the possibility of rotation relative to the vertical axis of the runway simulator screen, which provides blowing of the model at various angles.

Модель мотогондолы выполнена из двух обечаек (наружной и внутренней), которые обеспечивают имитацию разделения воздушного потока в сквозном канале по контурам воздушно-реактивного двигателя. Передняя часть модели мотогондолы, кроме того, выполнена с обводами, имитирующими обводы реального двигателя и снабжена коком. Кроме того, модель мотогондолы снабжена средствами для фиксации попаданий посторонних предметов, поднятых набегающим потоком со взлетно-посадочной полосы, и средствами наблюдения траекторий их движения внутри мотогондолы.The model of the nacelle is made of two shells (external and internal), which provide a simulation of the separation of the air flow in the through channel along the contours of the jet engine. The front part of the model of the nacelle, in addition, is made with contours that simulate the contours of a real engine and is equipped with a cook. In addition, the model of the nacelle is equipped with means for fixing hits of foreign objects raised by the free stream from the runway, and means of observing the trajectories of their movement inside the nacelle.

Рассмотренное устройство установки для аэродинамических испытаний позволяет провести моделирование попадания посторонних предметов в воздушно-реактивный двигатель при движении по взлетно-посадочной полосе, но не дает возможности решить задачу по моделированию попадания реверсивных струй силовой установки во входной сопло двигателя. Так характер течения воздушного потока, обдувающего мотогондолу, отличается от характера обтекания модели летательного аппарата, содержащей кроме модели мотогондол еще и модель планера. Внутреннее устройство модели мотогондолы также не дает возможности моделирования реверсивных струй и проводить фиксацию их попадания во входное сопло модели мотогондолы.The considered device for aerodynamic testing allows modeling of the ingress of foreign objects into the jet engine while moving along the runway, but does not make it possible to solve the problem of simulating the reversal jets of the power plant entering the engine inlet nozzle. So the nature of the flow of air flow blowing around the nacelle differs from the nature of the flow around the model of the aircraft, which contains, in addition to the model of the nacelle, a glider model. The internal structure of the nacelle model also does not allow the modeling of reversible jets and fixation of their falling into the inlet nozzle of the nacelle model.

Задачей данного изобретения является разработка способов и устройства для моделирования движения летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе в условиях, приближенных к натурным условиям, при работе силовой установки в режиме реверса тяги.The objective of the invention is to develop methods and devices for simulating the movement of an aircraft along the runway under conditions close to field conditions, when the power plant is in thrust reversal mode.

Техническим результатом является возможность фиксации попадания реверсивных струй силовой установки летательного аппарата во входное сопло воздушно-реактивного двигателя при различных режимах реверса тяги в сочетании с моделированием движения летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе под различными углами скольжения в диапазоне скоростей, соответствующих скоростям движения летательного аппарата по земле.The technical result is the possibility of fixing the reversal jets of the power plant of the aircraft in the inlet nozzle of the jet engine under different thrust reversal modes in combination with simulating the movement of the aircraft along the runway at different gliding angles in the speed range corresponding to the speeds of the aircraft the earth.

Технический результат решения задачи по фиксации попадания реверсивных струй силовой установки летательного аппарата во входное сопло воздушно-реактивного двигателя в соответствии с заявляемыми способами аэродинамических испытаний достигается следующим образом.The technical result of solving the problem of fixing the ingress of reversible jets of an aircraft power plant into the inlet nozzle of an air-jet engine in accordance with the claimed aerodynamic test methods is achieved as follows.

В соответствии с первым и вторым вариантами заявляемого способа аэродинамических испытаний при аэродинамических испытаниях используют модель летательного аппарата, составленную из модели планера и моделей мотогондол со сквозными каналами для протока воздуха и реверсивными камерами с имитаторами реверсивных устройств. При аэродинамических испытаниях в соответствии с заявляемыми способами модель летательного аппарата размещают в рабочей части аэродинамической трубы, монтируя ее на экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы. Затем экран-имитатор взлетно-посадочной полосы разворачивают вместе с моделью летательного аппарата на заданный угол скольжения относительно направления потока воздуха аэродинамической трубы.In accordance with the first and second variants of the proposed method of aerodynamic tests during aerodynamic tests using a model of the aircraft, composed of a model of a glider and models of nacelles with through channels for air flow and reversing cameras with simulators of reversing devices. During aerodynamic tests in accordance with the claimed methods, the model of the aircraft is placed in the working part of the wind tunnel, mounting it on the screen simulator of the runway. Then the screen simulator of the runway is deployed together with the model of the aircraft at a given angle of slip relative to the direction of air flow of the wind tunnel.

После этого в соответствии с первым и вторым заявляемыми вариантами способа аэродинамических испытаний проводят обдув модели летательного аппарата воздушным потоком аэродинамической трубы. Скорость воздушного потока аэродинамической трубы монотонно уменьшают от значения скорости, близкого к значению посадочной скорости летательного аппарата в натурных условиях.After that, in accordance with the first and second claimed variants of the aerodynamic test method, blowing the model of the aircraft with the air flow of the wind tunnel is carried out. The air flow velocity of the wind tunnel is monotonically reduced from a speed close to the landing speed of the aircraft under natural conditions.

В соответствии с первым и вторым заявляемыми вариантами способа испытаний при обдуве модели летательного аппарата имитируют расход воздуха через двигатели, при котором воздушный поток аэродинамической трубы пропускают через каналы моделей мотогондол, отсасывают его из каналов с заданным уровнем расхода и выводят его за пределы рабочей части аэродинамической трубы.In accordance with the first and second claimed variants of the test method when blowing an aircraft model, the air flow through the engines is simulated, in which the air flow of the wind tunnel is passed through the channels of the models of the nacelles, it is sucked from the channels with a given flow rate and it is taken outside the working part of the wind tunnel .

В соответствии как с первым, так и вторым заявляемыми способами испытаний при обдуве модели летательного аппарата воздушным потоком имитируют реверсивные струи силовой установки.In accordance with both the first and second claimed test methods when blowing a model of an aircraft with an air stream, the reverse jets of a power plant are simulated.

В соответствии с первым заявляемым вариантом способа аэродинамических испытаний при имитации реверсивных струй силовой установки в реверсивные камеры моделей мотогондол подают горячий газ с заданным уровнем расхода, перепускают его за пределы модели мотогондолы и направляют его при этом воздействием упомянутых имитаторов реверсивных устройств навстречу набегающему воздушному потоку. Кроме того, в соответствии с первым вариантом заявляемого способа испытаний обдув модели сопровождают измерением температуры потока вблизи входа сквозного канала, по крайней мере, одной из моделей мотогондол.In accordance with the first claimed variant of the aerodynamic test method, when simulating the reversing jets of the power plant, hot gas with a predetermined flow rate is supplied to the reversing chambers of the engine nacelle models, it is allowed to pass outside the model of the engine nacelle, and then it is directed by the above mentioned simulators of reversing devices towards the incoming air flow. In addition, in accordance with the first variant of the proposed test method, blowing the model is accompanied by measuring the temperature of the stream near the inlet of the through channel of at least one of the models of nacelles.

В соответствии с первым вариантом заявляемого способа испытаний по возрастанию температуры воздушного потока на входе сквозного канала при уменьшении скорости обдува модели судят о попадании реверсивных струй силовой установки в канал модели мотогондолы. Возрастание температуры более чем на 2 градуса, при уменьшении скорости воздушного потока на 5 м/с свидетельствует о попадании реверсивных струй во входное сопло модели мотогондолы.In accordance with the first variant of the proposed test method for increasing the temperature of the air flow at the inlet of the through channel with a decrease in the blowing speed of the model, the reversible jets of the power plant enter the channel of the model of the nacelle. An increase in temperature by more than 2 degrees, with a decrease in the air flow velocity by 5 m / s, indicates that reversible jets enter the inlet nozzle of the nacelle model.

В соответствии со вторым заявляемым вариантом способа аэродинамических испытаний при имитации реверсивных струй силовой установки в реверсивные камеры моделей мотогондол подают газ с заданным уровнем расхода, перепускают его за пределы модели мотогондолы и направляют его воздействием имитаторов реверсивных устройств навстречу набегающему воздушному потоку. Кроме того, в соответствии со вторым вариантом заявляемого способа испытаний обдув модели сопровождают измерением полного давления потока вблизи входа сквозного канала, по крайней мере, одной из моделей мотогондол. По измерениям рассчитывают относительную амплитуду пульсаций полного давления (ε) входного потока. При испытаниях наиболее предпочтительно проводить измерение полного давления в нескольких точках, размещенных практически в одной плоскости вблизи входного сопла модели мотогондолы и рассчитывать амплитуду пульсаций полного давления как среднее по n результатам измеренийIn accordance with the second claimed variant of the aerodynamic test method, when simulating the reversible jets of the power plant, gas with a predetermined flow rate is supplied to the reversing chambers of the models of the nacelle, they are passed outside the model of the nacelle, and they are directed by simulators of the reversing devices towards the incoming air flow. In addition, in accordance with the second variant of the proposed test method, blowing the model is accompanied by measuring the total flow pressure near the inlet of the through channel of at least one of the models of nacelles. The measurements calculate the relative amplitude of the pulsations of the total pressure (ε) of the input stream. During testing, it is most preferable to measure the total pressure at several points located practically in the same plane near the inlet nozzle of the nacelle model and calculate the amplitude of the total pressure pulsations as the average of n measurement results

Figure 00000001
Figure 00000001

где εi - относительная среднеквадратичная амплитуда пульсаций полного давления в одной из точек измерения вблизи входа канала мотогондолыwhere ε i is the relative rms amplitude of the pulsations of the total pressure at one of the measurement points near the inlet of the nacelle channel

Figure 00000002
Figure 00000002

в котором T - период регистрации, δP0 - отклонение полного давления от среднего значения P0.in which T is the registration period, δP 0 is the deviation of the total pressure from the average value of P 0 .

В соответствии со вторым заявляемым вариантом способа испытаний по возрастанию относительной амплитуды пульсаций полного давления (ε) в условиях уменьшения скорости воздушного потока при обдуве модели судят о попадании реверсивных струй в сквозной канал модели мотогондолы. Увеличение относительной амплитуды пульсаций полного давления на 0,2% при уменьшении скорости воздушного потока на 5 м/с свидетельствует о попадании реверсивных струй во входное сопло модели мотогондолы.In accordance with the second claimed variant of the test method, increasing the relative amplitude of the pulsations of the total pressure (ε) under conditions of a decrease in the air flow rate while blowing the model judges the reversal jets entering the through channel of the model of the nacelle. An increase in the relative amplitude of the pulsations of the total pressure by 0.2% with a decrease in the air flow velocity by 5 m / s indicates that reverse jets enter the inlet nozzle of the nacelle model.

Предложенные операции способов аэродинамических испытаний позволяют достичь указанного технического результата - провести фиксацию попадания реверсивных струй силовой установки, работающей в режиме реверса тяги при моделировании движения летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе в условиях, приближенных к натурным условиям движения летательного аппарата по поверхности земли при работе силовой установки в режиме реверса тяги.The proposed operations of the aerodynamic test methods make it possible to achieve the indicated technical result - to fix the hit of the reverse jets of a power plant operating in thrust reverse mode when simulating the movement of the aircraft along the runway under conditions close to the full-scale conditions of movement of the aircraft over the earth's surface during power operation installation in thrust reverse mode.

Первый вариант заявляемого способа аэродинамических испытаний дает более достоверные результаты, так как повышение температуры воздушного потока на входе в воздухозаборник дает веские основания для вывода о попадании реверсивных струй во входное сопло воздушно-реактивного двигателя. Однако использование при этом способе испытаний горячего газа затрудняет и осложняет проведение эксперимента.The first version of the proposed method of aerodynamic tests gives more reliable results, since an increase in the temperature of the air flow at the inlet to the air intake gives good reason for concluding that reversible jets enter the inlet nozzle of the jet engine. However, the use of hot gas tests in this method complicates and complicates the experiment.

Второй вариант заявляемого способа аэродинамических испытаний более прост по сравнению с первым способом, так как нет необходимости использования при его осуществлении горячего газа в ходе испытаний. Этот способ может быть рекомендован для проведения экспресс-испытаний моделей летательных аппаратов при работе их силовой установки в режиме реверса тяги.The second variant of the proposed method of aerodynamic testing is simpler compared to the first method, since there is no need to use hot gas during testing. This method can be recommended for rapid testing of aircraft models when operating their power plant in thrust reversal mode.

Экспериментальные работы авторов показали, что скорость реинжекции - начало попадания реверсивных струй во входное сопло модели мотогондолы, определенная в соответствии с первым вариантом заявляемого способа (по «забросу» температуры), практически совпадает с результатами определения скорости реинжекции в соответствии со вторым вариантом заявляемого способа испытаний (по «забросу» амплитуды пульсаций полного давления).The experimental work of the authors showed that the rate of reinjection — the beginning of the reversal jets entering the inlet nozzle of the engine nacelle model, determined in accordance with the first variant of the proposed method (by “casting” the temperature), practically coincides with the results of determining the speed of reinjection in accordance with the second variant of the proposed test method (by "casting" the amplitude of the pulsations of the total pressure).

При аэродинамических испытаниях модели пассажирского самолета, проведенных в соответствии с первым заявляемым вариантом, была определена скорость реинжекции - скорость движения летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе, при которой реверсивные струи силовой установки начинают попадать во входное сопло воздушно-реактивного двигателя, для различных режимов работы силовой установки в режиме реверса тяги и различных углах скольжения относительно воздушного потока. При этом скорость реинжекции определялась как начало роста температуры в воздухозаборнике при изменении скорости воздушного потока, создаваемого аэродинамической трубой. В зависимости от режима работы реверсивного устройства (задаваемого значения расхода газа, подаваемого в реверсивные камеры) и углах скольжения относительно воздушного потока скорость реинжекции может меняться от 25 м/с до 55 м/с. Заявляемый способ испытаний, кроме того, позволяет оценить и влияние температуры реверсивной струи на скорость реинжекции.During aerodynamic tests of a passenger aircraft model, carried out in accordance with the first claimed variant, the re-injection speed was determined - the speed of the aircraft along the runway, at which the reversing jets of the power plant begin to fall into the inlet nozzle of the jet engine, for various operating modes power plant in reverse thrust mode and various slip angles relative to the air flow. In this case, the rate of reinjection was determined as the beginning of the temperature increase in the air intake with a change in the speed of the air flow created by the wind tunnel. Depending on the operating mode of the reversing device (the set value of the gas flow supplied to the reversing chambers) and the sliding angles with respect to the air flow, the re-injection speed can vary from 25 m / s to 55 m / s. The inventive test method, in addition, allows you to evaluate the effect of the temperature of the reverse jet on the speed of reinjection.

При аэродинамических испытаниях в соответствии со вторым заявляемым способом испытаний проведенные эксперименты показали, что в отсутствие реинжекции реверсивных струй возмущения давления на входе в двигатель исследуемой модели летательного аппарата практически отсутствуют. Попадание реверсивных струй в воздухозаборник сопровождается резким увеличением амплитуды пульсаций полного давления на входе в двигатель.During aerodynamic tests in accordance with the second claimed test method, the experiments performed showed that in the absence of re-injection of reverse jets there are practically no pressure disturbances at the engine inlet of the aircraft model under study. Reversing jets entering the air intake are accompanied by a sharp increase in the amplitude of the pulsations of the total pressure at the engine inlet.

В соответствии с первым вариантом заявляемого способа испытаний в качестве газа наиболее целесообразно использовать смесь продуктов сгорания жидкого топлива, например керосина, и воздуха.In accordance with the first embodiment of the proposed test method, it is most expedient to use a mixture of liquid fuel combustion products, for example kerosene, and air as the gas.

При этом в соответствии с первым вариантом заявляемого способа аэродинамических испытаний перед подачей горячего газа в реверсивные камеры моделей мотогондол продукты сгорания жидкого топлива могут смешиваться с воздухом. Изменяя при этом расход воздуха, температура газа может быть доведена до заданной. При доведении температуры смеси продуктов сгорания жидкого топлива и воздуха до заданной она может перепускаться в диффузор аэродинамической трубы. После достижения смесью продуктов сгорания жидкого топлива и воздуха полученный газ может быть направлен в реверсивные камеры моделей мотогондол. Это повышает безопасность проведения испытаний.Moreover, in accordance with the first embodiment of the proposed method of aerodynamic tests, before supplying hot gas to the reversing chambers of the models of nacelles, the products of the combustion of liquid fuel can be mixed with air. While changing the air flow, the gas temperature can be brought to the set. When bringing the temperature of the mixture of products of combustion of liquid fuel and air to a predetermined temperature, it can be bypassed into the diffuser of the wind tunnel. After the mixture of the products of combustion of liquid fuel and air reaches the resulting gas, it can be sent to the reversing chambers of the models of nacelles. This increases the safety of testing.

В соответствии со вторым вариантом заявляемого способа испытаний в качестве газа наиболее предпочтительно использовать воздух.According to a second embodiment of the inventive test method, it is most preferable to use air as a gas.

Кроме того, при проведении аэродинамических испытаний в соответствии с первым и вторым заявляемыми способами испытаний при обдуве модели летательного аппарата потоком воздуха целесообразно проводить отсос пограничного слоя с поверхности экрана имитатора взлетно-посадочной полосы перед моделью летательного аппарата. Целесообразность дополнительного введения этой операции объясняется следующим обстоятельством. В естественных условиях летательный аппарат движется в неподвижной воздушной среде. В условиях эксперимента движется воздушная среда, а модель летательного аппарата неподвижна. В этом случае на поверхности экрана формируется пограничный слой, который может исказить результаты исследований, чтобы избежать этого целесообразно и осуществлять отсос пограничного слоя с поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы, что существенно приближает условия моделирования движения летательного аппарата к натурным.In addition, when conducting aerodynamic tests in accordance with the first and second claimed test methods when blowing a model of an aircraft with air flow, it is advisable to suck the boundary layer from the surface of the screen of the simulator of the runway in front of the model of the aircraft. The appropriateness of the additional introduction of this operation is explained by the following circumstance. Under natural conditions, the aircraft moves in a stationary air environment. Under the experimental conditions, the air moves, and the model of the aircraft is stationary. In this case, a boundary layer is formed on the surface of the screen, which can distort the results of studies, in order to avoid this, it is advisable to carry out the suction of the boundary layer from the surface of the runway simulator screen, which substantially brings the simulation conditions for the movement of the aircraft closer to full-scale ones.

Технический результат достигается заявляемой установкой для аэродинамических испытаний следующим образом.The technical result is achieved by the inventive installation for aerodynamic testing as follows.

Установка для аэродинамических испытаний содержит экран-имитатор взлетно-посадочной полосы, модель летательного аппарата, систему разрежения и источник газа.Installation for aerodynamic testing contains a screen simulator of the runway, an aircraft model, a vacuum system and a gas source.

Передний торец экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы выполнен овальной формы в плане. Кроме того, экран-имитатор взлетно-посадочной полосы выполнен с возможностью разворота относительно вертикальной оси.The front end of the runway screen simulator is oval in plan. In addition, the screen simulator of the runway is made with the possibility of a turn around the vertical axis.

Модель летательного аппарата установлена на экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы и составлена из модели планера и моделей мотогондол. Каждая из моделей мотогондол закреплена на экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы на основании и снабжена сквозным каналом для протока воздуха. В заявляемом решении во входном сопле сквозного канала каждой из мотогондол размещены приемники датчиков для измерения параметров входного потока. Кроме того, мотогондолы снабжены реверсивными камерами с имитаторами реверсивных устройств. Имитаторы реверсивных устройств выполнены с возможностью обеспечения истечения газа из реверсивных камер навстречу набегающему потоку воздуха.The model of the aircraft is installed on the screen simulator of the runway and is composed of a model of a glider and models of nacelles. Each of the nacelle models is mounted on the screen-simulator of the runway at the base and is equipped with a through channel for air flow. In the claimed solution, in the inlet nozzle of the through channel of each of the nacelles placed sensors receivers for measuring the parameters of the input stream. In addition, nacelles are equipped with reversing cameras with simulators of reversing devices. Simulators of reversing devices are configured to ensure the outflow of gas from the reversing chambers towards the incoming air flow.

Система разрежения соединена воздуховодами с выходами сквозных каналов каждой из моделей мотогондол и снабжена средством отсоса воздуха и средством обеспечения заданного уровня расхода воздуха из сквозных каналов мотогондол.The rarefaction system is connected by air ducts to the exits of the through channels of each of the nacelle models and is equipped with air suction means and a means of providing a predetermined level of air flow from the through channels of the nacelles.

Источник газа выполнен с возможностью генерирования газа с заданной температурой из диапазона температур от температуры окружающей среды до температуры 400°С. Кроме того, источник газа выполнен с обеспечением возможности генерирования газа с заданным уровнем расхода. Источник газа соединен магистралями подвода газа с реверсивными камерами моделей мотогондол. При этом магистрали подвода газа пропущены сквозь основания моделей мотогондол.The gas source is configured to generate gas with a predetermined temperature from a temperature range from ambient temperature to a temperature of 400 ° C. In addition, the gas source is configured to generate gas with a given flow rate. The gas source is connected by gas supply lines to the reversing cameras of nacelle models. At the same time, gas supply lines are passed through the bases of the models of nacelles.

Наличие в установке экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы с размещенной на нем полной моделью летательного аппарата, составленной из модели планера и моделей мотогондол, возможность разворота экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы и выполнение его переднего торца овальной формой в плане позволяют приблизить испытания с использованием установки в аэродинамической трубе к натурным условиям движения летательного аппарата по поверхности земли.The presence in the installation of a screen simulator of a runway with a complete model of an aircraft placed on it, made up of a model of a glider and models of nacelles, the possibility of a turn of a screen simulator of a runway and the execution of its front end with an oval shape in plan allows approximation of tests using installation in a wind tunnel to the full-scale conditions of the movement of the aircraft on the surface of the earth.

Выполнение мотогондол с каналами для протока воздуха, выходы которых соединены воздуховодами с системой разрежения, позволяющей проводить отсос воздуха из сквозных каналов с заданным уровнем расхода, позволяет имитировать работу силовой установки при движении по взлетно-посадочной полосе.The implementation of nacelles with channels for the air flow, the outlets of which are connected by air ducts to a rarefaction system that allows air to be sucked out from the through channels with a predetermined flow rate, allows you to simulate the operation of the power plant while driving along the runway.

Наличие в моделях мотогондол реверсивных камер с имитаторами реверсивных устройств, выполненных с возможностью обеспечения истечения газа из реверсивных камер навстречу набегающему потоку воздуха, и соединенных с источником газа, позволяющего генерировать газ в широком диапазоне температур, начиная от температуры окружающей среды, и заданным уровнем расхода позволяет имитировать работу силовой установки летательного аппарата в режиме реверса тяги. Возможность генерирования горячего газа дает возможность использования установки в соответствии с первым вариантом заявляемого способа. Возможность генерирования газа с температурой окружающей среды дает возможность использования установки для испытаний в соответствии со вторым вариантом заявляемого способа в наиболее экономичных и безопасных условиях.The presence in the models of nacelles of reversing chambers with simulators of reversing devices made with the possibility of gas flowing out of the reversing chambers towards the incoming air flow, and connected to a gas source that allows generating gas in a wide temperature range, starting from the ambient temperature, and a given flow rate allows simulate the operation of the power plant of the aircraft in thrust reversal mode. The ability to generate hot gas makes it possible to use the installation in accordance with the first embodiment of the proposed method. The ability to generate gas with an ambient temperature makes it possible to use the test apparatus in accordance with the second embodiment of the proposed method in the most economical and safe conditions.

Установка приемников датчиков для измерения параметров входного потока вблизи входного сопла моделей мотогондол позволяет проводить фиксацию изменений параметров входного потока, что в сочетании с вышеперечисленным, в конечном итоге позволяет проводить фиксацию попадания реверсивных струй в модели мотогондол в условиях, приближенных к натурным условиям движения летательного аппарата по земле при различных режимах работы силовой установки в режиме реверса тяги.The installation of sensor receivers for measuring the parameters of the input stream near the inlet nozzle of the nacelle models allows for fixing changes in the parameters of the input stream, which, in combination with the above, ultimately allows fixing the occurrence of reverse jets in the model of the nacelles under conditions close to the natural conditions of the aircraft’s movement ground at various modes of operation of the power plant in the mode of reverse traction.

В заявляемой установке источник газа может включать источник жидкого топлива, подогреватель газа и смесительную камеру. Выход источника жидкого топлива через топливную магистраль, снабженную отсечным клапаном, может быть соединен с первым входом подогревателя. Второй вход подогревателя в заявляемом решении соединен через первый выход тройника с магистралью подачи сжатого воздуха. Магистраль подачи сжатого воздуха целесообразно снабдить клапаном, обеспечивающем возможность регулирования расхода сжатого газа. Выход подогревателя газа через первый управляемый дроссель в заявляемом решении соединен с диффузором аэродинамической трубы, а через второй управляемый дроссель с первым входом смесительной камеры. Второй вход смесительной камеры соединен со вторым выходом упомянутого тройника. Выход смесительной камеры соединен с газопроводами подачи газа в реверсивные камеры моделей мотогондол.In the inventive installation, the gas source may include a liquid fuel source, a gas heater and a mixing chamber. The output of the source of liquid fuel through the fuel line, equipped with a shut-off valve, can be connected to the first input of the heater. The second input of the heater in the claimed solution is connected through the first outlet of the tee to the compressed air supply line. It is advisable to equip the compressed air supply line with a valve, which makes it possible to control the flow of compressed gas. The output of the gas heater through the first controlled throttle in the claimed solution is connected to the diffuser of the wind tunnel, and through the second controlled throttle with the first input of the mixing chamber. The second input of the mixing chamber is connected to the second output of said tee. The output of the mixing chamber is connected to gas pipelines for supplying gas to the reversing chambers of the models of nacelles.

Такое схемно-конструктивное решение источника газа позволяет генерировать газ в широком диапазоне температур от температуры окружающей среды до температуры 400°C. Подавая жидкое топливо в подогреватель газа, смешивая продукты сгорания топлива со сжатым воздухом в смесительной камере и задавая расход продуктов сгорания вторым управляемым дросселем, источник газа может генерировать газ в широким диапазоне температур, что позволяет осуществить первый вариант заявляемого способа аэродинамических испытаний.Such a schematic design solution of the gas source allows the generation of gas in a wide temperature range from ambient temperature to 400 ° C. By supplying liquid fuel to the gas heater, mixing the products of fuel combustion with compressed air in the mixing chamber and setting the flow rate of the products of combustion by the second controlled choke, the gas source can generate gas in a wide temperature range, which allows the first version of the proposed aerodynamic test method to be implemented.

Наличие клапана в магистрали подачи сжатого газа, первого и второго управляемых дросселей позволяет генерировать газ с заданным уровнем расхода.The presence of a valve in the compressed gas supply line, the first and second controlled chokes allows you to generate gas with a given flow rate.

Перекрыв отсечной клапан топливной магистрали и исключив тем самым сжигание топлива в подогревателе газа, источник газа позволяет генерировать газ с температурой окружающей среды, что наиболее целесообразно использовать при проведении испытаний в соответствии со вторым заявляемым вариантом способа испытаний.By shutting off the shut-off valve of the fuel line and thereby eliminating the burning of fuel in the gas heater, the gas source allows the generation of gas at ambient temperature, which is most appropriate to use when conducting tests in accordance with the second claimed embodiment of the test method.

Подогреватель газа в заявляемом решении может содержать цилиндрообразный корпус с камерой сгорания и помещенную внутри нее форсунку. Первый вход подогревателя газа может быть размещен на боковой стенке корпуса и соединен с форсункой. На одном торце корпуса подогревателя газа может быть размещен второй вход подогревателя газа, а на другом торце - выход подогревателя газа. Камера сгорания может быть выполнена в виде снабженного прорезями тонкостенного осесимметричного кожуха с открытым торцом, обращенным к выходу подогревателя газа. Камеру сгорания целесообразно разместить внутри корпуса с зазором относительно него.The gas heater in the claimed solution may contain a cylinder-shaped housing with a combustion chamber and a nozzle placed inside it. The first inlet of the gas heater can be placed on the side wall of the housing and connected to the nozzle. At one end of the gas heater case, a second gas heater input may be placed, and at the other end, a gas heater output. The combustion chamber can be made in the form of a slotted thin-walled axisymmetric casing with an open end facing the outlet of the gas heater. It is advisable to place the combustion chamber inside the housing with a gap relative to it.

Предложенное устройство подогревателя газа позволяет эффективно и экономично производить сжигание жидкого топлива.The proposed device gas heater allows you to efficiently and economically produce the burning of liquid fuel.

Передний торец экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы может быть выполнен со скругленной передней кромкой, что позволяет обеспечить безотрывное и мало возмущенное течение воздушного потока по экрану-имитатору взлетно-посадочной полосы.The front end of the runway simulator screen can be made with a rounded leading edge, which allows for an uninterrupted and slightly perturbed air flow over the runway simulator screen.

Экран-имитатор взлетно-посадочной полосы может быть снабжен поперечной щелью, размещенной в передней его части и выполненной с возможностью обеспечения перетока пограничного слоя с верхней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы на нижнюю его поверхность. Это дополнительно приближает условия проведения испытаний к натурным условиям.The screen simulator of the runway can be equipped with a transverse slit located in front of it and configured to ensure the overflow of the boundary layer from the upper surface of the screen simulator of the runway to its lower surface. This further brings the test conditions closer to field conditions.

Кроме того, на нижней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы перед каждой из щелей могут быть размещены козырьки, выполненные с обеспечением возможности изменения их углов наклона к нижней поверхности экрана-имитатора, что позволяет регулировать расход воздуха, перетекающего из пограничного слоя на верхней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы на его нижнюю поверхность, что дополнительно расширяет возможности моделирования натурных условий.In addition, on the lower surface of the runway simulator screen, visors can be placed in front of each of the slots, making it possible to change their tilt angles to the lower surface of the simulator screen, which allows controlling the flow of air flowing from the boundary layer on the upper surface a screen simulator of the runway to its lower surface, which further expands the possibilities of modeling field conditions.

В заявляемой установке экран-имитатор взлетно-посадочной полосы может быть выполнен в виде плоской панели, включающей верхнюю и нижнюю обшивки и поперечные перегородки, размещенные между ними, при этом щель экрана-имитатора может быть выполнена в виде прорезей на нижней и верхней обшивках экрана-имитатора, которые сдвинуты относительно друг друга по направлению потока воздуха, причем упомянутые поперечные перегородки могут быть размещены вблизи прорезей.In the inventive installation, the screen simulator of the runway can be made in the form of a flat panel, including the upper and lower casing and transverse partitions located between them, while the slit of the screen simulator can be made in the form of slots on the lower and upper casing of the screen- simulators that are shifted relative to each other in the direction of air flow, and the said transverse partitions can be placed near the slots.

Заявляемые решения способов аэродинамических испытаний и установки для их осуществления иллюстрируются следующими материалами:The claimed solutions to the methods of aerodynamic testing and installation for their implementation are illustrated by the following materials:

фиг.1 - общий вид установки в рабочей части аэродинамической трубы,figure 1 - General view of the installation in the working part of the wind tunnel,

фиг.2 - общий вид установки в рабочей части аэродинамической трубы в плановой проекции,figure 2 - General view of the installation in the working part of the wind tunnel in a plan view,

фиг.3 - укрупненный вид сбоку на установку с моделью мотогондолы (в разрезе) и с моделью планера,figure 3 is an enlarged side view of the installation with a model of a nacelle (in section) and with a model of a glider,

фиг.4 - модель мотогондолы (вид сбоку),figure 4 - model of a nacelle (side view),

фиг.5 - модель мотогондолы ((вид A с фиг.4), датчики параметров входного потока и их установка условно не показаны),figure 5 - model of a nacelle ((view A from figure 4), the sensors of the parameters of the input stream and their installation conditionally not shown),

фиг.6 - модель мотогондолы (разрез Б-Б с фиг.4),6 is a model of a nacelle (section BB of figure 4),

фиг.7 - продольный разрез модели мотогондолы с приемниками датчиков измерения температуры (разрез В-В с фиг.5),Fig.7 is a longitudinal section of a model of a nacelle with receivers of temperature measurement sensors (section BB of Fig.5),

фиг.8 - характерный вид зависимости температуры воздушного потока вблизи входа канала модели мотогондолы от скорости обдува,Fig.8 is a typical view of the dependence of the temperature of the air flow near the inlet of the channel of the model of the nacelle from the speed of blowing,

фиг.9-11 - экспериментальные зависимости температуры воздушного потока вблизи входа канала модели мотогондолы от скорости обдува при различных уровнях расхода горячего газа, подаваемого в реверсивные камеры, и углов скольжения относительно направления потока воздуха аэродинамической трубы,Fig.9-11 - experimental dependence of the temperature of the air flow near the inlet of the model nacelle’s channel on the blowing speed at various levels of flow of hot gas supplied to the reversing chambers, and sliding angles relative to the direction of air flow of the wind tunnel,

фиг.12 - характерный вид пульсаций амплитуды полного давления относительного среднего значения,12 is a characteristic view of the pulsations of the amplitude of the total pressure of the relative average value,

фиг.13-15 - графики зависимости изменения относительной амплитуды пульсаций полного давления 8 на входе модели мотогондолы при изменении скорости обдува при различных уровнях расхода газа и при различных углах скольжения,13-15 are graphs of the dependence of the change in the relative amplitude of the pulsations of the total pressure 8 at the inlet of the nacelle model when the blowing speed changes at different levels of gas flow and at different slip angles,

фиг.16 - схема системы разрежения,Fig is a diagram of a vacuum system,

фиг.17 - схема источника газа,Fig is a diagram of a gas source,

фиг.18 - схема подогревателя газа,Fig is a diagram of a gas heater,

фиг.19 - схема устройства экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы с щелью слива пограничного слоя,Fig is a diagram of the device screen simulator runway with a drain drain boundary layer,

фиг.20 - вид на передний торец экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы (вид сбоку),Fig. 20 is a front view of a runway simulator screen (side view),

фиг.21 - графики зависимости скорости реинжекции от изменения расхода газа, подаваемого в реверсивные камеры, полученные при использовании первого и второго вариантов способа аэродинамических испытаний.Fig.21 is a graph of the dependence of the rate of reinjection on the change in gas flow supplied to the reversing chambers obtained using the first and second variants of the aerodynamic test method.

Заявляемые способы аэродинамических испытаний выполняются следующим образом.The inventive methods of aerodynamic testing are performed as follows.

При проведении испытаний в соответствии с первым и вторым заявляемыми вариантами используют модель летательного аппарата 1, составленную из модели планера 2 и моделей мотогондол 3 (см. фиг.1, 2, 3). Модель летательного аппарата 1 размещают в рабочей части аэродинамической трубы (см. фиг.1). Каждая из моделей мотогондол 3 снабжена сквозным каналом 4 для протока воздуха, реверсивной камерой 5 и имитаторами реверсивных устройств 6 (см. фиг.3-5).When conducting tests in accordance with the first and second claimed variants use the model of the aircraft 1, composed of a model of a glider 2 and models of engine nacelles 3 (see figures 1, 2, 3). A model of the aircraft 1 is placed in the working part of the wind tunnel (see figure 1). Each of the models of the engine nacelles 3 is equipped with a through channel 4 for the air flow, a reversing chamber 5 and simulators of the reversing devices 6 (see Figs. 3-5).

В соответствии с первым и вторым заявляемыми вариантами способа аэродинамических испытаний при размещении модели летательного аппарата в рабочей части аэродинамической трубы модель планера и модели мотогондол монтируют на экране-имитаторе 7 взлетно-посадочной полосы. Затем экран-имитатор 7 взлетно-посадочной полосы разворачивают вместе с моделью летательного аппарата 1 относительно вертикальной оси 8 на заданный угол скольжения относительно направления потока воздуха аэродинамической трубы. Разворот экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы до углов в 15-20 градусов от оси аэродинамической трубы дает возможность смоделировать движение летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе с боковым ветром, что особенно важно при проведении испытаний с имитацией реверса тяги. Сочетание задания скорости воздушного потока аэродинамической трубы в диапазоне 10-80 м/с с разворотом экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы в пределах до 15…20 градусов от оси аэродинамической трубы позволяет имитировать движение летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе с боковым ветром 0…15 м/с.In accordance with the first and second claimed variants of the aerodynamic test method when placing the model of the aircraft in the working part of the wind tunnel, the model of the airframe and model of the nacelle are mounted on the screen simulator 7 of the runway. Then the screen simulator 7 of the runway is deployed together with the model of the aircraft 1 relative to the vertical axis 8 at a predetermined angle of slip relative to the direction of air flow of the wind tunnel. The turn of the runway screen simulator to angles of 15-20 degrees from the axis of the wind tunnel makes it possible to simulate the movement of the aircraft along the runway with a cross wind, which is especially important when conducting tests with simulated reverse thrust. The combination of the task of the speed of the air flow of the wind tunnel in the range of 10-80 m / s with the rotation of the screen-simulator of the runway within 15 ... 20 degrees from the axis of the wind tunnel allows you to simulate the movement of the aircraft along the runway with a side wind of 0 ... 15 m / s.

В соответствии с первым и вторым вариантами заявляемого способа испытаний проводят обдув модели летательного аппарата воздушным потоком аэродинамической трубы. Обдув модели сопровождают монотонным уменьшением скорости воздушного потока от значения скорости, близкого к значению посадочной скорости летательного аппарата в натурных условиях. За счет этого моделируется изменение скорости набегающего потока при движении летательного аппарата по взлетно-посадочной полосе. Так изменение скорости обдува модели летательного аппарата в диапазоне 10…80 м/с позволяет смоделировать движение пассажирского самолета по взлетно-посадочной полосе.In accordance with the first and second variants of the proposed test method, blowing the model of the aircraft air flow of the wind tunnel. Blowing the model is accompanied by a monotonous decrease in the air flow velocity from a speed value close to the landing speed of the aircraft under natural conditions. Due to this, a change in the speed of the oncoming flow is simulated when the aircraft moves along the runway. Thus, a change in the speed of blowing of an aircraft model in the range of 10 ... 80 m / s allows us to simulate the movement of a passenger aircraft along the runway.

В соответствии с первым и вторым вариантами заявляемого способа аэродинамических испытаний при обдуве модели летательного аппарата имитируют расход воздуха через двигатели, при этом воздушный поток аэродинамической трубы пропускают через каналы 4 моделей мотогондол 3, отсасывают его из сквозных каналов 4 с заданным уровнем расхода и выводят его за пределы рабочей части аэродинамической трубы. Для моделирования работы воздушно-реактивных двигателей современных пассажирских самолетов достаточно обеспечить возможность отсоса из выходных сопел каналов моделей мотогондолы воздуха с расходом до 5 кг/с.In accordance with the first and second variants of the proposed method of aerodynamic tests when blowing aircraft models simulate air flow through the engines, while the air flow of the wind tunnel is passed through the channels 4 of the models of the nacelles 3, it is sucked from the through channels 4 with a given flow rate and output it for limits of the working part of the wind tunnel. To simulate the operation of the air-jet engines of modern passenger aircraft, it is sufficient to provide the possibility of suction from the output nozzles of the channels of the models of the air nacelle with a flow rate of up to 5 kg / s.

В соответствии с первым и вторым вариантами заявляемого способа при проведении аэродинамических испытаний моделируют реверсивные струи 12 воздушно-реактивных двигателей (см. фиг.6).In accordance with the first and second variants of the proposed method when conducting aerodynamic tests simulate reversible jets 12 of jet engines (see Fig.6).

В соответствии с первым вариантом заявляемого способа аэродинамических испытаний в реверсивные камеры 5 моделей мотогондол 3 (см. фиг.7) подают горячий газ с заданным уровнем расхода. При проведении испытаний в соответствии с этим вариантом способа в реверсивные камеры целесообразно подавать газ температурой не выше 300°C. Уровень расхода горячего газа, подаваемого в реверсивные камеры, выбирается из условий моделирования, как правило, он должен соответствовать доле воздушного потока двигателя, отбираемой на осуществление реверса тяги. Для моделирования работы воздушно-реактивных двигателей современных пассажирских самолетов он не превышает 3-5 кг/с.In accordance with the first embodiment of the proposed aerodynamic test method, hot gas with a given flow rate is supplied to the reversing chambers of 5 models of engine nacelles 3 (see Fig. 7). When conducting tests in accordance with this variant of the method, it is advisable to supply gas to the reversing chambers with a temperature not exceeding 300 ° C. The flow rate of hot gas supplied to the reversing chambers is selected from the simulation conditions, as a rule, it should correspond to the fraction of the engine air flow taken to reverse the thrust. To simulate the operation of air-jet engines of modern passenger aircraft, it does not exceed 3-5 kg / s.

В соответствии с первым вариантом заявляемого способа испытаний горячий газ перепускают за пределы модели мотогондолы (см. фиг.6) и направляют его при этом под воздействием имитаторов реверсивных устройств 6 навстречу набегающему воздушному потоку.In accordance with the first embodiment of the proposed test method, hot gas is passed outside the model of the nacelle (see Fig.6) and is directed under the influence of simulators of reversing devices 6 towards the incoming air flow.

В соответствии с первым вариантом заявляемого способа аэродинамических испытаний при обдуве модели и моделировании реверсивных струй 12 измеряют температуру потока вблизи входа сквозного канала модели воздухозаборника (см. фиг.7). Измерение температуры входного потока достаточно проводить в одной из моделей мотогондол. При измерении температуры потока вблизи входа сквозного канала модели воздухозаборника практически достаточно проводить измерение с шагом изменению скорости воздушного потока от 0,5 до 20 м/с. Для повышения точности фиксации температуры в сквозном канале модели мотогондолы измерение температуры целесообразно проводить в нескольких точках, расположенных практически в одной плоскости, как показано на фиг.7, а температуру воздушного потока определять как среднее значение измерений температуры в этих точках.In accordance with the first variant of the proposed method of aerodynamic tests when blowing the model and modeling the reversible jets 12 measure the temperature of the stream near the inlet of the through channel of the model of the air intake (see Fig.7). It is sufficient to measure the temperature of the input stream in one of the models of nacelles. When measuring the temperature of the flow near the inlet of the through channel of the air intake model, it is practically enough to measure with a step changing the air flow velocity from 0.5 to 20 m / s. To increase the accuracy of temperature fixation in the through channel of the nacelle model, it is advisable to measure the temperature at several points located practically in the same plane, as shown in Fig. 7, and determine the temperature of the air flow as the average value of temperature measurements at these points.

На фиг.8 приведен характерный вид зависимости, который может быть получен при аэродинамических испытаниях в соответствии с первым заявляемым вариантом способа. При уменьшении скорости обдува от посадочной скорости летательного аппарата (примерно 80 м/с) температура входного потока плавно уменьшается с 14°С…16°C до 10°С…12°, затем начинается резкое повышение температуры воздушного потока, что свидетельствует о фиксации попадания во входное сопло модели реверсивных струй двигателя. Соответствующая скорость воздушного потока и является скоростью реинжекции - Vp. Так параметры работы двигателя и конструктивные особенности модели мотогондолы, которые использованы в ходе эксперимента, результаты которых приведены на фиг.8, обусловили скорость реинжекции, равную примерно 45 м/с.On Fig shows a characteristic view of the dependence, which can be obtained during aerodynamic tests in accordance with the first claimed variant of the method. With a decrease in the speed of blowing from the landing speed of the aircraft (approximately 80 m / s), the temperature of the inlet flow gradually decreases from 14 ° C ... 16 ° C to 10 ° C ... 12 °, then a sharp increase in the temperature of the air flow begins, which indicates the fixation of hit into the inlet nozzle of the reversible jet engine model. The corresponding air flow rate is the rate of reinjection - V p . So, the engine operation parameters and design features of the nacelle model that were used during the experiment, the results of which are shown in Fig. 8, led to a re-injection speed of approximately 45 m / s.

При уменьшении скорости обдува модели (см. фиг.8) температура потока на входе модели сначала плавно уменьшается: при уменьшении скорости воздушного потока на 5 м/с температура уменьшается не более чем на 1-2 градуса. Затем начинается возрастание температуры. Возрастание температуры более чем на 2 градуса при уменьшении скорости воздушного потока на 5 м/с свидетельствует о попадании реверсивных струй во входное сопло модели мотогондолы.With a decrease in the blowing speed of the model (see Fig. 8), the flow temperature at the inlet of the model first gradually decreases: with a decrease in the air flow velocity by 5 m / s, the temperature decreases by no more than 1-2 degrees. Then the temperature rises. An increase in temperature by more than 2 degrees with a decrease in the air flow rate by 5 m / s indicates that reverse jets enter the inlet nozzle of the nacelle model.

При реализации первого заявляемого варианта способа испытаний в качестве газа наиболее целесообразно использовать смесь продуктов сгорания жидкого топлива и воздуха. При использования, например, в качестве жидкого топлива керосина с температурой сгорания 1000…1100°C, его продукты сгорания целесообразно смешать с воздухом высокого давления и понизить температуру смеси до 300…400°C и эту смесь продуктов сгорания керосина и воздуха направить в реверсивные камеры моделей мотогондол. Перед подачей горячего газа в реверсивные камеры продукты сгорания жидкого топлива целесообразно смешивать с воздухом и, изменяя расход воздуха, доводить температуру газа до заданной (300…400°C), перепуская при этом полученный газ в диффузор аэродинамической трубы. После достижения газом заданной температуры, например до температуры 300…400°C, газ целесообразно перенаправить через газопроводы подачи газа 33 (см. фиг.1, 16, 17) в реверсивные камеры моделей мотогондол.When implementing the first proposed variant of the test method, it is most expedient to use a mixture of products of combustion of liquid fuel and air as the gas. When using, for example, kerosene with a combustion temperature of 1000 ... 1100 ° C as a liquid fuel, it is advisable to mix its combustion products with high pressure air and lower the temperature of the mixture to 300 ... 400 ° C and send this mixture of kerosene and air combustion products to reversing chambers models of nacelles. Before supplying hot gas to the reversing chambers, it is advisable to mix the liquid fuel combustion products with air and, changing the air flow rate, bring the gas temperature to a predetermined (300 ... 400 ° C), bypassing the gas obtained in the diffuser of the wind tunnel. After the gas reaches a predetermined temperature, for example, to a temperature of 300 ... 400 ° C, it is advisable to redirect the gas through the gas supply pipelines 33 (see FIGS. 1, 16, 17) to the reversing chambers of the nacelle models.

Использование при аэродинамических испытаниях первого варианта заявляемого способа позволяет получить широкий спектр результатов. На фиг.9-11 приведены результаты испытаний модели летательного аппарата при моделировании его движения по взлетно-посадочной полосе при различных углах скольжения относительно направления воздушного потока аэродинамической трубы (β=0°, β=5°, β=10° соответственно). На каждой из фиг.11-13 показаны результаты испытаний, относящиеся к фиксации попадания реверсивных струй в канал модели мотогондолы при различных уровнях расхода горячего газа, подаваемого в реверсивные камеры. При уменьшении скорости обдува температура на входе в сквозной канал мотогондолы уменьшается. Попадание реверсивных струй двигателя во входное сопло сопровождается резким повышением температуры: при уменьшении скорости обдува на 5 м/с температура может повыситься на 10…12°C. Увеличение температуры во входном сопле мотогондолы на 2 градуса при уменьшении скорости обдува на 5 м/с является основанием для фиксации попадания реверсивных струй в сквозной канал модели мотогондолы. Экпериментальные данные показывают, что скорость летательного аппарата, при которой реверсивные струи двигателя начинают попадать во входное сопло - скорость реинжекции, может изменяться при изменении угла скольжения от β=0° до β=5° и далее до β=10° от 30…35 м/с до 20…25 м/с и до 15…20 м/с.Use in aerodynamic tests of the first variant of the proposed method allows to obtain a wide range of results. Figure 9-11 shows the test results of the model of the aircraft when simulating its movement along the runway at different slip angles relative to the direction of the air flow of the wind tunnel (β = 0 °, β = 5 °, β = 10 °, respectively). Each of FIGS. 11–13 shows the test results related to fixing the reversal jets entering the channel of the nacelle model at various levels of flow of hot gas supplied to the reversing chambers. With a decrease in the speed of blowing, the temperature at the inlet to the through channel of the nacelle decreases. The ingress of reverse engine jets into the inlet nozzle is accompanied by a sharp increase in temperature: when the blowing speed decreases by 5 m / s, the temperature may increase by 10 ... 12 ° C. An increase in temperature in the inlet nozzle of the nacelle by 2 degrees with a decrease in the blowing speed by 5 m / s is the basis for fixing the reversal jets entering the through channel of the nacelle model. Experimental data show that the speed of the aircraft, at which the reversible jet of the engine begins to fall into the inlet nozzle — the rate of re-injection, can vary with the sliding angle from β = 0 ° to β = 5 ° and then to β = 10 ° from 30 ... 35 m / s up to 20 ... 25 m / s and up to 15 ... 20 m / s.

В соответствии со вторым вариантом заявляемого способа аэродинамических испытаний в реверсивные камеры 5 моделей мотогондол 3 (см. фиг.7) подают газ с заданным уровнем расхода. Уровень расхода горячего газа, подаваемого в реверсивные камеры, выбирается из условий моделирования, как правило, он должен соответствовать доле воздушного потока двигателя, отбираемой на осуществление реверса тяги. Для моделирования работы воздушно-реактивных двигателей современных пассажирских самолетов он не превышает 3-5 кг/с.In accordance with the second variant of the proposed method of aerodynamic tests in the reversing chamber 5 of the model of the nacelle 3 (see Fig.7) serves gas with a given flow rate. The flow rate of hot gas supplied to the reversing chambers is selected from the simulation conditions, as a rule, it should correspond to the fraction of the engine air flow taken to reverse the thrust. To simulate the operation of air-jet engines of modern passenger aircraft, it does not exceed 3-5 kg / s.

При использовании второго варианта способа аэродинамических испытаний в качестве газа наиболее предпочтительно использовать воздух. При проведении испытаний в соответствии со вторым способом испытаний в реверсивные камеры наиболее целесообразно подавать газ с температурой окружающей среды.When using the second embodiment of the aerodynamic test method, it is most preferable to use air as the gas. When conducting tests in accordance with the second test method, it is most expedient to supply gas with an ambient temperature to the reversing chambers.

В соответствии со вторым вариантом заявляемого способа испытаний газ перепускают за пределы модели мотогондолы (см. фиг.6) и направляют его при этом под воздействием имитаторов реверсивных устройств 6 навстречу набегающему воздушному потоку.In accordance with the second variant of the proposed test method, the gas is passed outside the model of the engine nacelle (see Fig.6) and then directed under the influence of simulators of reversing devices 6 towards the incoming air flow.

В соответствии со вторым вариантом заявляемого способа аэродинамических испытаний при обдуве модели измеряют полное давление P(τ) (τ - текущее время) потока вблизи входа сквозного канала. Измерение полного давления в воздушном потоке на входе в сквозной канал модели мотогондолы достаточно проводить в одной из моделей мотогондол. При измерении полного давления в потоке вблизи входа сквозного канала модели воздухозаборника практически достаточно проводить измерение с шагом изменению скорости воздушного потока от 0,5 до 20 м/с.In accordance with the second variant of the proposed method of aerodynamic testing when blowing the model measure the total pressure P (τ) (τ - current time) flow near the entrance of the through channel. Measurement of the total pressure in the air flow at the inlet to the through channel of the nacelle model is sufficient to carry out in one of the nacelle models. When measuring the total pressure in the flow near the inlet of the through channel of the air intake model, it is practically enough to measure with a step changing the air flow velocity from 0.5 to 20 m / s.

Для повышения точности фиксации величины полного давления в канале модели мотогондолы измерение целесообразно проводить в нескольких точках, как показано на фиг.7. Точки измерения полного давления целесообразно разместить практически в одной плоскости и за величину полного давления Po брать среднее значение.To increase the accuracy of fixing the total pressure in the channel of the model of the nacelle, it is advisable to measure at several points, as shown in Fig.7. It is advisable to place the points for measuring the total pressure practically in the same plane and take the average value as the total pressure P o .

Полное давление Р(τ) в соответствии со вторым вариантом способа испытаний целесообразно проводить с частотой порядка 10…20 кГц. Это дает возможность отследить колебания полного давления от среднего значения Po (см. фиг.12). В соответствии со вторым вариантом способа испытаний по измерениям полного давления в каждой точке измерений рассчитывают параметр относительной среднеквадратической амплитуды пульсаций полного давления εi (см. фиг.12)Full pressure P (τ) in accordance with the second variant of the test method, it is advisable to carry out with a frequency of about 10 ... 20 kHz. This makes it possible to track fluctuations in total pressure from the average value of P o (see Fig. 12). In accordance with the second embodiment of the test method for measuring the total pressure at each measurement point, calculate the parameter of the relative rms amplitude of the pulsations of the total pressure ε i (see Fig. 12)

Figure 00000002
Figure 00000002

где δPo(τ) отклонение полного давления от его среднего значения Po в момент τ, T - период осреднения, который целесообразно выбрать не превышающим примерно 20 секунд. Осреднением рассчитанных значений εi по всем (n) точкам может быть рассчитан параметр относительной среднеквадратичной амплитуды пульсаций полного давления εwhere δPo (τ) is the deviation of the total pressure from its average value of P o at the time τ, T is the averaging period, which is advisable to choose not exceeding about 20 seconds. By averaging the calculated values of ε i over all (n) points, the parameter of the relative rms amplitude of the pulsations of the total pressure ε can be calculated

Figure 00000003
Figure 00000003

На фиг.13-15 приведены зависимости относительной среднеквадратичной амплитуды пульсаций полного давления на входе в модель мотогондолы от скорости обдува модели при различных уровнях расхода газа через реверсивные камеры моделей мотогондол и при различных углах скольжения относительно направления потока воздуха аэродинамической трубы: β=0° (фиг.13), β=5° (14) и β=10° (фиг.15). Экспериментальные исследования показали, что при уменьшении скорости обдува от значения, соответствующего посадочной скорости летательного аппарата, при отсутствии реинжекции реверсивных струй динамические пульсационные возмущения на входе в модель мотогондолы практически отсутствуют: значение ε менее 0,1%. Начало попадания реверсивных струй в сквозной канал модели мотогондолы (см. зону 11 на фиг.13-15) сопровождается резким увеличением амплитуды колебаний пульсаций полного давления на входе в модель мотогондолы, среднее значение среднеквадратичной амплитуды пульсаций полного давления на входе в модель мотогондолы может достигать 2…3% и более.Figures 13-15 show the dependences of the relative root-mean-square amplitude of the pulsations of the total pressure at the inlet of the nacelle model versus the model airflow rate at various gas flow rates through the reversing chambers of the nacelle models and at different slip angles with respect to the air flow direction of the wind tunnel: β = 0 ° ( Fig. 13), β = 5 ° (14) and β = 10 ° (Fig. 15). Experimental studies have shown that when the blowing speed decreases from the value corresponding to the aircraft landing speed, in the absence of reverse jet re-injection, there are practically no dynamic pulsation perturbations at the entrance to the nacelle model: ε is less than 0.1%. The beginning of the reversal jets entering the through channel of the nacelle model (see zone 11 in Figs. 13-15) is accompanied by a sharp increase in the amplitude of fluctuations of the total pressure pulsations at the entrance to the nacelle model, the average value of the rms amplitude of the total pressure pulsations at the entrance to the nacelle model can reach 2 ... 3% or more.

Таким образом, по увеличению относительной амплитуды пульсаций полного давления при уменьшении скорости воздушного потока судят о попадании реверсивных струй во входное сопло мотогондолы летательного аппарата. Эксперименты показывают, что увеличение относительной амплитуды пульсаций полного давления на 0,2% при уменьшении скорости воздушного потока на 5 м/с свидетельствует о попадании реверсивных струй во входное сопло модели мотогондолы.Thus, by increasing the relative amplitude of the pulsations of the total pressure while decreasing the air flow rate, one can judge whether the reverse jets hit the inlet nozzle of the aircraft’s nacelle. Experiments show that an increase in the relative amplitude of the pulsations of the total pressure by 0.2% with a decrease in the air flow velocity by 5 m / s indicates that reversible jets enter the inlet nozzle of the nacelle model.

При обдуве модели летательного аппарата потоком воздуха в соответствии с первым и вторым заявляемыми вариантами способа испытаний целесообразно проводить отсос пограничного слоя с поверхности экрана имитатора взлетно-посадочной полосы перед моделью летательного аппарата, например, как показано на фиг.19. Целесообразность этой операции обусловлена тем, что пограничный слой под моделями мотогондол может существенно исказить результаты испытаний по сравнению с натурными условиями. Использование слива пограничного слоя с верхней поверхности экрана-эмитатора взлетно-посадочной полосы на его нижнюю поверхность перед моделью летательного аппарата приводит к тому, что пограничный слой за щелью слива практически отсутствует.When blowing the model of the aircraft with air flow in accordance with the first and second claimed variants of the test method, it is advisable to suck the boundary layer from the surface of the screen of the simulator of the runway in front of the model of the aircraft, for example, as shown in Fig. 19. The expediency of this operation is due to the fact that the boundary layer under the models of nacelles can significantly distort the test results compared to the full-scale conditions. Using the drain of the boundary layer from the upper surface of the screen-emitter of the runway to its lower surface in front of the aircraft model leads to the fact that the boundary layer behind the drain gap is practically absent.

Для осуществления заявленных способов аэродинамических испытаний наиболее целесообразно использовать заявляемую установку для аэродинамических испытаний, хотя для реализации рассмотренного способа испытаний могут быть использованы установки и с иным устройством.To implement the claimed methods of aerodynamic testing, it is most advisable to use the inventive installation for aerodynamic testing, although for the implementation of the considered test method can be used with another device.

Заявляемая аэродинамическая установка устроена следующим образом.The inventive aerodynamic installation is arranged as follows.

Установка содержит экран-имитатор 7 взлетно-посадочной полосы, модель летательного аппарата 1, систему разрежения и источник газа. Установка размещается в рабочей части аэродинамической трубы, например аэродинамической трубы с открытой рабочей частью Т-104 (см., например, А.Н.Радциг. Экспериментальная гидроаэромеханика. М., изд. МАИ, 2004 г., стр.273-274), между ее соплом и диффузором.The installation comprises a screen simulator 7 of the runway, a model of the aircraft 1, a vacuum system and a gas source. The installation is located in the working part of the wind tunnel, for example, a wind tunnel with an open working part of T-104 (see, for example, A.N. Radzig. Experimental hydroaeromechanics. M., published by MAI, 2004, pp. 273-274) between its nozzle and diffuser.

Экран-имитатор 7 взлетно-посадочной полосы выполнен с возможностью разворота относительно вертикальной оси 8. При этом, как показано на фиг.1, экран-имитатор взлетно-посадочной полосы может быть размещен в рабочей части аэродинамической трубы на стойках 13, расположенных на кабине управления 14, причем кабина управления 14 и экран-имитатор 7 взлетно-посадочной полосы могут быть выполнены с возможностью совместного поворота вокруг вертикальной оси 8. При разработке установки для проведения аэродинамических испытаний модели летательного аппарата в условиях его движения по взлетно-посадочной полосе целесообразно предусмотреть возможность отворота экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы с моделью летательного аппарата до угла 15-20 градусов от оси аэродинамической трубы.The screen simulator 7 of the runway is rotatable relative to the vertical axis 8. At the same time, as shown in figure 1, the screen simulator of the runway can be placed in the working part of the wind tunnel on the racks 13 located on the control cabin 14, and the control cabin 14 and the screen simulator 7 of the runway can be made with the possibility of joint rotation around the vertical axis 8. When designing an installation for conducting aerodynamic tests of a model of an aircraft In conditions of its movement along the runway, it is advisable to provide for the possibility of opening the runway simulator screen with the model of the aircraft up to an angle of 15-20 degrees from the axis of the wind tunnel.

Передний торец 15 экрана-имитатора 7 взлетно-посадочной полосы (см. фиг.2) целесообразно выполнить овальной формы в плане. Переднюю кромку экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы целесообразно выполнить скругленной, как показано на фиг.20.The front end 15 of the screen-simulator 7 of the runway (see figure 2), it is advisable to perform an oval shape in plan. The front edge of the runway simulator screen is expediently rounded, as shown in FIG.

В передней части экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы перед моделью летательного аппарата целесообразно разместить поперечную щель 16 (см. фиг.2, 19). Щель должна быть выполнена с возможностью обеспечения перетока пограничного слоя с верхней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы на нижнюю его поверхность. Как показано на фиг 2, щель в экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы может быть выполнена из четырех отдельных секций.In the front of the screen simulator of the runway in front of the model of the aircraft, it is advisable to place a transverse slit 16 (see figure 2, 19). The gap should be made with the possibility of ensuring the overflow of the boundary layer from the upper surface of the screen-simulator of the runway to its lower surface. As shown in FIG. 2, a slot in the runway screen simulator can be made of four separate sections.

Экран-имитатор взлетно-посадочной полосы может быть выполнен в виде плоской панели (см. фиг.19), содержащей верхнюю и нижнюю обшивки 17, между которыми размещены поперечные перегородки 18. При этом щель экрана-имитатора выполнена в виде прорезей на нижней и верхней обшивках экрана-имитатора, которые сдвинуты относительно друг друга по направлению потока воздуха. Упомянутые поперечные перегородки размещены вблизи прорезей.The screen simulator of the runway can be made in the form of a flat panel (see Fig. 19) containing the upper and lower sheaths 17, between which the transverse partitions are located 18. In this case, the slit of the screen simulator is made in the form of slots on the lower and upper skins of the screen simulator, which are shifted relative to each other in the direction of air flow. Mentioned transverse partitions are placed near the slots.

На нижней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы перед каждой из щелей может быть размещен козырек 19. При обтекании козырька за ним формируется зона отрывного течения с пониженным давлением, что обеспечивает переток пограничного слоя с верхней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы на нижнюю поверхность. Наиболее предпочтительно выполнить козырек с обеспечением возможности изменения его угла наклона α к нижней поверхности экрана-имитатора, что позволяет регулировать расход воздуха из пограничного слоя, перетекаемого с верхней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы на нижнюю поверхность.A visor 19 can be placed on the lower surface of the runway screen simulator in front of each of the slots. When the visor flows around it, a tear-off zone with a reduced pressure is formed behind it, which ensures overflow of the boundary layer from the upper surface of the runway simulator screen to the lower surface. It is most preferable to make a visor with the possibility of changing its angle of inclination α to the lower surface of the screen simulator, which allows you to adjust the air flow from the boundary layer flowing from the upper surface of the screen simulator runway to the lower surface.

Для замера толщины пограничного слоя на верхней поверхности экрана-имитатора может быть использованы гребенки 20, которые могут быть установлены на верхней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы перед щелью слива пограничного слоя и за ней.To measure the thickness of the boundary layer on the upper surface of the screen-simulator can be used combs 20, which can be installed on the upper surface of the screen-simulator of the runway in front of the drain hole of the boundary layer and behind it.

Модель летательного аппарата 1 в заявляемом решении установки для аэродинамических испытаний составлена из модели планера 2 и моделей мотогондол 3. Модель планера и модели мотогондол могут быть установлены относительно друг друга с зазором 23 δ (см. фиг.3, 16). Модель планера 2 при этом может закрепляться на хвостовой державке 21. Хвостовая державка 21 при этом может быть установлена на экране-имитаторе 7 взлетно-посадочной полосы. Модель летательного аппарата на хвостовой державке необходимо установить относительно экрана-имитатора взлетно-посадочной в положении, соответствующем положению летательного аппарата при его движении по взлетно-посадочной полосе.The model of the aircraft 1 in the claimed solution of the installation for aerodynamic testing is composed of a model of a glider 2 and models of a nacelle 3. A model of a glider and a model of a nacelle can be installed relative to each other with a gap of 23 δ (see Figs. 3, 16). At the same time, the model of the glider 2 can be fixed on the tail holder 21. The tail holder 21 can be installed on the screen-simulator 7 of the runway. The model of the aircraft on the tail holder must be installed relative to the screen simulator of the runway in a position corresponding to the position of the aircraft when it moves along the runway.

Модели мотогондол 3 установлены на основаниях 22 (см. фиг.3) на экране-имитаторе 7 взлетно-посадочной полосы.Models of nacelles 3 are installed on the bases 22 (see figure 3) on the screen-simulator 7 of the runway.

Каждая из моделей мотогондол 3 (см. фиг.3-6) снабжена сквозным каналом 4 для протока воздуха, реверсивной камерой 5 и имитаторами реверсивных устройств 6. Имитаторы реверсивных устройств 6 выполнены с возможностью обеспечения истечения газа из реверсивных камер навстречу набегающему потоку воздуха. Для расширения диапазона исследований в конструкции модели мотогондолы может быть предусмотрена возможность использования различных по геометрии имитаторов реверсивных устройств, что дает дополнительную возможность по поиску оптимальных конструктивных решений реверсивных устройств в условиях эксперимента.Each of the models of nacelles 3 (see Figs. 3-6) is equipped with a through channel 4 for air flow, a reversing chamber 5 and simulators of reversing devices 6. Simulators of reversing devices 6 are configured to allow gas to flow out of the reversing chambers towards the incoming air flow. To expand the range of studies in the design of the model of a nacelle, it may be possible to use reversible devices with different geometry of simulators, which gives an additional opportunity to search for optimal design solutions for reversing devices in an experiment.

Реверсивные камеры 5 могут быть выполнены в виде кольцевой полости, охватывающей сквозной канал модели мотогондолы.Reversible cameras 5 can be made in the form of an annular cavity, covering the through channel of the model of the nacelle.

Вблизи входа канала моделей мотогондол размещены приемники датчиков для измерения параметров входного потока 24 (см. фиг.7). В качестве датчиков параметров входного потока могут использоваться датчики температуры, датчики полного давления. Датчики параметров входного потока наиболее предпочтительно размещать в сквозном канале модели мотогондолы практически в одной плоскости, что обеспечивает измерение параметров входного потока по всему сечению канала. При испытаниях летательного аппарата, снабженного несколькими мотогондолами, например пассажирского самолета с подкрыльевым расположением двигателей с двумя мотогондолами, в одной из моделей мотогондол могут быть размещены датчики параметров входного потока для измерения его температуры, а в другой модели мотогондолы при этом могут быть размещены датчики параметров входного потока для измерения полного давления, как показано на фиг.7.Near the entrance of the channel models of nacelles placed sensors receivers for measuring the parameters of the input stream 24 (see Fig.7). As sensors of the parameters of the input stream, temperature sensors, full pressure sensors can be used. It is most preferable to place the sensors of the input flow parameters in the through channel of the nacelle model in practically the same plane, which ensures the measurement of the input flow parameters over the entire channel section. When testing an aircraft equipped with several engine nacelles, for example, a passenger aircraft with underwing engines with two engine nacelles, one of the models of the engine nacelles can be equipped with sensors for the input flow parameters to measure its temperature, while other models of the engine nacelles can have sensors for the input parameters flow for measuring the total pressure, as shown in Fig.7.

В качестве датчиков параметров входного потока для измерения температуры могут быть использованы термопары.Thermocouples can be used as sensors for input flow parameters for temperature measurement.

В качестве датчиков параметров входного потока для измерения полного давления могут быть использованы датчики стационарных давлений, обеспечивающие возможность регистрации полного давления и осреднения его значения на значительном интервале, например датчики типа MSP-32. Кроме того, в качестве датчиков полного давления могут быть использованы малоинерционные датчики давления, обеспечивающие возможность регистрации полного давления с частотой порядка 10…20 кГц, по измерениям которых может быть рассчитано отклонение δРо(τ) полного давления от его среднего значения Po и осреднения этого отклонение δРо(τ) на периоде (T) до 20 с.Stationary pressure sensors can be used as sensors of the input flow parameters for measuring the total pressure, providing the possibility of recording the total pressure and averaging its value over a significant interval, for example, sensors of the MSP-32 type. In addition, low-inertia pressure sensors can be used as full pressure sensors, providing the possibility of recording the total pressure with a frequency of the order of 10 ... 20 kHz, from the measurements of which the deviation δРо (τ) of the total pressure from its average value of P o and averaging of this can be calculated deviation δРо (τ) on the period (T) up to 20 s.

Система разрежения (см. фиг.16) включает воздуховоды 25, соединенные с выходами 26 каналов 4 каждой из моделей мотогондол, средство отсоса воздуха 27 и средство обеспечения заданного уровня расхода воздуха 28 из каналов каждой из мотогондол. Вход воздуховода 25 соединен с выходом 26 канала каждой из мотогондол. Для отсоса воздуха из каналов моделей мотогондол выход воздуховода 25 соединен со средством отсоса воздуха 27 из каналов моделей мотогондол, в качестве которого может быть использован, как показано на фиг.16, эжектор, соединенный с источником воздуха высокого давления, например газгольдером. Средство обеспечения заданного уровня расхода воздуха 28, отсасываемого из каналов моделей мотогондол, может быть выполнено при этом в виде, например, многопозиционной заслонки, установленной в тракте подвода воздуха повышенного давления к эжектору. Возможны и иные конструктивные варианты выполнения системы разрежения для обеспечения отсоса воздуха из каналов моделей мотогондол с заданным уровнем расхода.The rarefaction system (see Fig. 16) includes air ducts 25 connected to the outputs 26 of the channels 4 of each of the nacelle models, air suction means 27 and means for providing a predetermined level of air flow 28 from the channels of each of the nacelles. The inlet of the duct 25 is connected to the output 26 of the channel of each of the nacelles. To exhaust air from the channels of the nacelle models, the outlet of the air duct 25 is connected to the air suction means 27 from the channels of the models of the nacelles, which can be used, as shown in Fig. 16, an ejector connected to a high pressure air source, such as a gas tank. Means for ensuring a given level of air flow 28, sucked from the channels of the models of nacelles, can be performed in this case, for example, in the form of a multi-position damper installed in the path for supplying high pressure air to the ejector. Other constructive options for the implementation of the rarefaction system are also possible to ensure air suction from the channels of the models of nacelles with a given flow rate.

Источник газа (см. фиг.17) выполнен с обеспечением возможности генерирования газа. При этом источник газа выполнен с возможностью регулирования температуры газа от температуры окружающей среды до температуры 400°C. Кроме того, источник газа заявляемой установки выполнен с обеспечением регулирования его расхода. Источник газа соединен через магистрали подвода газа 33 (см. фиг.16, 17) с реверсивными камерами моделей мотогондол 5. Магистрали подвода газа пропущены сквозь основания моделей мотогондол 22.The gas source (see Fig. 17) is configured to generate gas. In this case, the gas source is configured to control the temperature of the gas from the ambient temperature to a temperature of 400 ° C. In addition, the gas source of the inventive installation is made with the provision of regulation of its flow. The gas source is connected through the gas supply lines 33 (see Fig. 16, 17) to the reversing cameras of the nacelle models 5. The gas supply lines are passed through the bases of the models of the nacelles 22.

Источник газа (фиг.17) может включать источник жидкого топлива 30, подогреватель газа 31, смесительную камеру 32 и газопроводы подачи газа 33 в реверсивные камеры 5 моделей мотогондол 3.The gas source (Fig. 17) may include a liquid fuel source 30, a gas heater 31, a mixing chamber 32, and gas supply pipelines 33 to the reversing chambers 5 of the nacelle models 3.

Источник топлива 30 целесообразно выполнять с обеспечением возможности подачи в подогреватель газа жидкого топлива под давлением, например, 5…15 МПа, расходом 0,1…0,5 кг/с, возможности регулирования расхода подаваемого в подогреватель жидкого топлива от номинального до нуля и слива жидкого топлива. Кроме того, источник топлива должен в целях безопасности иметь возможность ограничения предельного давления подаваемого жидкого топлива. Выход источника топлива 30 соединен с топливной магистралью 34.The fuel source 30 is expediently performed with the possibility of supplying liquid fuel to the gas heater under pressure, for example, 5 ... 15 MPa, with a flow rate of 0.1 ... 0.5 kg / s, and the possibility of controlling the flow rate of liquid fuel supplied to the heater from nominal to zero and discharge liquid fuel. In addition, the fuel source should, for safety reasons, be able to limit the maximum pressure of the supplied liquid fuel. The output of the fuel source 30 is connected to the fuel line 34.

Топливная магистраль 34 может быть снабжена отсечным клапаном 35, выполненным с обеспечением возможности перепуска жидкого топлива через топливную магистраль в подогреватель газа 31 или перекрытия подачи жидкого топлива в подогреватель газа. Отсечной клапан 35 может быть выполнен в виде трехпозиционного распределителя с серводействием, клапанами и золотниковым распределителем, имеющем три положения: нейтральное, подача топлива в подогреватель, сброс топлива на слив. При этом в нейтральном положении магистраль 34 подачи топлива в подогреватель газа 31 перекрыта.The fuel line 34 may be equipped with a shut-off valve 35, configured to bypass liquid fuel through the fuel line to the gas heater 31 or shut off the supply of liquid fuel to the gas heater. The shut-off valve 35 can be made in the form of a three-position distributor with servo action, valves and a spool valve having three positions: neutral, fuel supply to the heater, fuel discharge to the drain. In this neutral position, the fuel supply line 34 to the gas heater 31 is closed.

Подогреватель газа 31 (см. фиг.18) должен обеспечивать сжигание жидкого топлива. Первый вход 36 подогревателя газа соединен с топливной магистралью 34. Второй вход 37 подогревателя газа соединен через первый выход тройника 40 с магистралью подвода сжатого воздуха 38. В качестве жидкого топлива в установке наиболее целесообразно использовать керосин, при этом при его сжигании в подогревателе может быть получен газ температурой 1000…1100°C.The gas heater 31 (see Fig. 18) should provide for the burning of liquid fuel. The first inlet 36 of the gas heater is connected to the fuel line 34. The second inlet 37 of the gas heater is connected through the first outlet of the tee 40 to the compressed air supply 38. It is most expedient to use kerosene as liquid fuel in the installation, while burning it in the heater can be obtained gas with a temperature of 1000 ... 1100 ° C.

Магистраль 38 подачи сжатого воздуха снабжена регулируемым клапаном 39, выполненным с обеспечением возможности регулирования расхода пропускаемого сжатого воздуха.The line 38 of the compressed air supply is equipped with an adjustable valve 39, made with the possibility of regulating the flow of compressed air.

Выход 41 подогревателя газа через первый управляемый дроссель 42 соединен с диффузором аэродинамической трубы и через второй управляемый дроссель 43 соединен с первым входом 44 смесительной камеры 32. Второй вход 45 смесительной камеры 32 соединен со вторым выходом тройника 40. Выход смесительной камеры 32 соединен с газопроводами подачи газа 33 в реверсивные камеры 5 моделей мотогондол 3.The output of the gas heater 41 through the first controlled throttle 42 is connected to the diffuser of the wind tunnel and through the second controlled throttle 43 is connected to the first input 44 of the mixing chamber 32. The second input 45 of the mixing chamber 32 is connected to the second output of the tee 40. The output of the mixing chamber 32 is connected to the supply gas pipelines 33 gas in reversing chambers of 5 models of engine nacelles 3.

Подогреватель газа 31 (см. фиг.18) может содержать цилиндрообразный корпус 46, внутри которого помещена камера сгорания 47 с форсункой 48. Упомянутый выше первый вход 36 подогревателя газа размещен на боковой стенке корпуса, выполнен в виде штуцера и соединен форсункой 48. На первом торце корпуса подогревателя газа, выполненного в виде фланца, размещен второй вход 37 подогревателя газа, а на втором торце, также выполненного в виде фланца, - выход 41 подогревателя газа. Камера сгорания 47 выполнена в виде тонкостенного осесимметричного кожуха, в котором выполнены прорези 50. Один торец кожуха камеры сгорания выполнен закрытым, на нем размещена форсунка 48, другой торец кожуха открыт и обращен к выходу 41 подогревателя газа. Камера сгорания размещена с зазором относительно стенок корпуса.The gas heater 31 (see Fig. 18) may comprise a cylinder-shaped housing 46, inside which a combustion chamber 47 with a nozzle 48 is placed. The first inlet 36 of the gas heater mentioned above is placed on the side wall of the housing, made in the form of a fitting and connected by a nozzle 48. On the first the end of the gas heater body, made in the form of a flange, the second inlet 37 of the gas heater is placed, and at the second end, also made in the form of a flange, the output of the gas heater 41. The combustion chamber 47 is made in the form of a thin-walled axisymmetric casing in which slots 50 are made. One end of the casing of the combustion chamber is closed, a nozzle 48 is placed on it, the other end of the casing is open and faces the outlet 41 of the gas heater. The combustion chamber is placed with a gap relative to the walls of the housing.

При проведении аэродинамических испытаний модель летательного аппарата, составленную из модели планера и моделей мотогондол, размещают в рабочей части аэродинамической трубы на экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы. Экран-имитатор взлетно-посадочной полосы разворачивают вместе с моделью летательного аппарата на заданный угол скольжения относительно направления потока воздуха аэродинамической трубы и проводят обдув модели летательного аппарата воздушным потоком аэродинамической трубы. Обдув модели летательного аппарата начинают от скорости, близкой посадочной скорости летательного аппарата. При обдуве с использованием средств аэродинамической трубы монотонно уменьшают скорость воздушного потока.During aerodynamic tests, an aircraft model made up of a model of a glider and models of nacelles is placed in the working part of the wind tunnel on a screen simulating a runway. A screen simulator of the runway is deployed together with the model of the aircraft at a predetermined sliding angle relative to the direction of the air flow of the wind tunnel and blowing the model of the aircraft with air flow of the wind tunnel. Blowing the aircraft model begins at a speed close to the landing speed of the aircraft. When blowing using means of a wind tunnel, the air velocity is monotonously reduced.

При обдуве модели воздушный поток пропускают через сквозные каналы моделей мотогондол и отсасывают его из сквозных каналов с помощью средства отсоса воздуха 22. Отсасывание проводят с заданным уровнем расхода, задавая его с помощью средства регулирования расхода 28. В случае необходимости в процессе обдува изменяют уровень расхода отсасываемого воздуха.When blowing the model, the air flow is passed through the through channels of the models of the nacelles and it is sucked out from the through channels using the air suction means 22. The suction is carried out with a predetermined flow rate, setting it using the flow control means 28. If necessary, the suction flow rate is changed during the blowing process air.

При имитации реверсивных струй силовой установки газом с температурой, близкой температуре окружающей среды в соответствии со вторым вариантом способа испытаний, перекрывают отсечной клапан 35, и, используя клапан 39, первый 42 и второй 43 управляемые дроссели, подают газ в реверсивные камеры мотогондол с заданным уровнем расхода.When simulating the reversing jets of the power plant with gas at a temperature close to the ambient temperature in accordance with the second variant of the test method, the shut-off valve 35 is closed, and using valve 39, the first 42 and second 43 controlled throttles, gas is supplied to the reversing chambers of the nacelles with a given level expense.

При имитации реверсивных струй силовой установки с температурой, превышающей температуру окружающей среды в соответствии с первым заявляемым вариантом способа испытаний, открывают отсечной клапан 35 и подают жидкое топливо в подогреватель. Сжатый воздух через клапан 39 и тройник 40 подают в подогреватель, где проводят сжигание жидкого топлива. В начале работы перекрывают управляемый дроссель 43 и через дроссель 42 газ из подогревателя направляется в диффузор аэродинамической трубы 47. После установления заданной температуры горячий газ направляется в реверсивные камеры моделей мотогондол.When simulating reversible jets of a power plant with a temperature exceeding the ambient temperature in accordance with the first claimed variant of the test method, the shut-off valve 35 is opened and liquid fuel is supplied to the heater. Compressed air is supplied through a valve 39 and a tee 40 to a heater, where liquid fuel is burned. At the beginning of operation, the controlled throttle 43 is closed, and through the throttle 42, gas from the heater is directed to the diffuser of the wind tunnel 47. After the set temperature has been set, hot gas is sent to the reversing chambers of the nacelle models.

При обдуве модели летательного аппарата датчики параметров входного потока измеряют необходимые параметры.When blowing an aircraft model, input flow parameter sensors measure the necessary parameters.

Заявляемая установка для аэродинамических испытаний обеспечивает проведение испытаний в соответствии с первым и вторым заявляемыми способами испытаний. На фиг.21 приведены результаты экспериментов по определению скорости реинжекции - началу попадания реверсивных струй во входное сопло модели воздухозаборника в зависимости от расхода газа через реверсивное устройство, полученные в соответствии с первым заявляемым способом испытаний (кривая 51) и в соответствии со вторым вариантом заявляемого способа испытаний (кривая 52). Сравнение результатов показывает, что результаты практически совпадают.The inventive installation for aerodynamic testing provides testing in accordance with the first and second claimed test methods. On Fig shows the results of experiments to determine the rate of reinjection - the beginning of the reversal jets entering the inlet nozzle of the air intake model depending on the gas flow through the reversing device, obtained in accordance with the first inventive test method (curve 51) and in accordance with the second variant of the inventive method tests (curve 52). A comparison of the results shows that the results are practically the same.

Кроме проведения экспериментов в соответствии с заявляемыми способами аэродинамических испытаний, заявляемая установка может быть использована и для других испытаний по исследованию влияния реверсивных струй на характеристики летательного аппарата и его движение по взлетно-посадочной полосе.In addition to conducting experiments in accordance with the claimed methods of aerodynamic tests, the inventive installation can be used for other tests to study the effect of reverse jets on the characteristics of the aircraft and its movement along the runway.

Claims (14)

1. Способ аэродинамических испытаний модели летательного аппарата, составленной из модели планера и моделей мотогондол со сквозными каналами для протока воздуха и реверсивными камерами с имитаторами реверсивных устройств, при котором модель летательного аппарата размещают в рабочей части аэродинамической трубы на экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы, разворачивают его вместе с моделью летательного аппарата на заданный угол скольжения относительно направления потока воздуха аэродинамической трубы, проводят обдув модели летательного аппарата воздушным потоком аэродинамической трубы, сопровождаемый монотонным уменьшением скорости воздушного потока от значения, близкого посадочной скорости летательного аппарата, при этом при обдуве модели имитируют расход воздуха через двигатели, пропуская воздушный поток аэродинамической трубы сквозь каналы моделей мотогондол, отсасывая его из каналов с заданным уровнем расхода и выводя его за пределы рабочей части аэродинамической трубы, имитируют реверсивные струи силовой установки, подавая в реверсивные камеры моделей мотогондол горячий газ с заданным уровнем расхода и направляя его при этом воздействием упомянутых имитаторов реверсивных устройств навстречу набегающему воздушному потоку, измеряют температуру потока вблизи входа сквозного канала, по крайней мере, одной из моделей мотогондол, и по возрастанию температуры воздушного потока судят о попадании реверсивных струй силовой установки в канал модели мотогондолы.1. The method of aerodynamic testing of an aircraft model made up of a model of a glider and models of nacelles with through channels for air flow and reversing chambers with simulators of reversing devices, in which the model of the aircraft is placed in the working part of the wind tunnel on the screen simulator of the runway, deploy it together with the model of the aircraft at a given angle of slip relative to the direction of air flow of the wind tunnel, blow the model flying of an airborne apparatus with an air flow of a wind tunnel, accompanied by a monotonous decrease in air velocity from a value close to the landing speed of the aircraft, while blowing the models simulate air flow through the engines, passing the air flow of the wind tunnel through the channels of the nacelle models, sucking it from the channels with a given level flow and taking it outside the working part of the wind tunnel, simulate the reversing jets of the power plant, feeding mode into the reversing chambers to her engine nacelles hot gas with a given flow rate and directing it with the action of the mentioned simulators of reversing devices towards the incoming air flow, measure the temperature of the flow near the inlet of the through channel of at least one of the models of the nacelles, and the reversal jets of the power plant in the channel model of the nacelle. 2. Способ аэродинамических испытаний по п.1, отличающийся тем, что в качестве газа используют смесь продуктов сгорания жидкого топлива и воздуха.2. The method of aerodynamic testing according to claim 1, characterized in that the gas used is a mixture of products of combustion of liquid fuel and air. 3. Способ аэродинамических испытаний по п.2, отличающийся тем, что при обдуве модели летательного аппарата перед подачей горячего газа в реверсивные камеры продукты сгорания жидкого топлива смешивают с воздухом и, изменяя расход воздуха, доводят температуру газа до заданной, перепуская при этом полученный газ в диффузор аэродинамической трубы, а после достижения газом заданной температуры направляют его в реверсивные камеры моделей мотогондол.3. The aerodynamic test method according to claim 2, characterized in that when blowing the model of the aircraft before supplying hot gas to the reversing chambers, the products of combustion of liquid fuel are mixed with air and, changing the air flow rate, bring the gas temperature to a predetermined one, bypassing the gas obtained into the diffuser of the wind tunnel, and after the gas reaches the set temperature, they direct it into the reversing chambers of the models of nacelles. 4. Способ аэродинамических испытаний по п.1, отличающийся тем, что при обдуве модели летательного аппарата потоком воздуха проводят отсос пограничного слоя с поверхности экрана имитатора взлетно-посадочной полосы перед моделью летательного аппарата.4. The aerodynamic test method according to claim 1, characterized in that when blowing the model of the aircraft with air flow, the boundary layer is sucked off the surface of the screen of the simulator of the runway in front of the model of the aircraft. 5. Способ аэродинамических испытаний модели летательного аппарата, составленной из модели планера и моделей мотогондол со сквозными каналами для протока воздуха и реверсивными камерами с имитаторами реверсивных устройств, при котором модель летательного аппарата размещают в рабочей части аэродинамической трубы на экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы, разворачивают его вместе с моделью летательного аппарата на заданный угол скольжения относительно направления потока воздуха аэродинамической трубы, проводят обдув модели летательного аппарата воздушным потоком аэродинамической трубы, сопровождаемый монотонным уменьшением скорости воздушного потока от значения, близкого посадочной скорости летательного аппарата, при этом при обдуве модели имитируют расход воздуха через двигатели, пропуская воздушный поток аэродинамической трубы сквозь каналы моделей мотогондол, отсасывая его из каналов с заданным уровнем расхода и выводя его за пределы рабочей части аэродинамической трубы, имитируют реверсивные струи силовой установки, подавая в реверсивные камеры моделей мотогондол газ с заданным уровнем расхода и направляя его при этом воздействием упомянутых имитаторов реверсивных устройств навстречу набегающему воздушному потоку, измеряют полное давления потока вблизи входа канала, по крайней мере, одной из моделей мотогондол, рассчитывают относительную амплитуду пульсаций полного давления входного потока, по возрастанию которой судят о попадании реверсивных струй в сквозной канал модели мотогондолы.5. The method of aerodynamic testing of a model of an aircraft composed of a model of a glider and models of engine nacelles with through channels for air flow and reversing chambers with simulators of reversing devices, in which the model of the aircraft is placed in the working part of the wind tunnel on the screen simulator of the runway, unfold it together with the model of the aircraft at a given angle of slip relative to the direction of the air flow of the wind tunnel, blow the model flying of an airborne apparatus with an air flow of a wind tunnel, accompanied by a monotonous decrease in air velocity from a value close to the landing speed of the aircraft, while blowing the models simulate air flow through the engines, passing the air flow of the wind tunnel through the channels of the nacelle models, sucking it from the channels with a given level flow and taking it outside the working part of the wind tunnel, simulate the reversing jets of the power plant, feeding mode into the reversing chambers to it the nacelle gas with a given flow rate and directing it with the influence of the mentioned simulators of reversing devices towards the incoming air flow, measure the total flow pressure near the channel inlet of at least one of the nacelle models, calculate the relative amplitude of the pulsations of the total pressure of the inlet flow, increasing which is judged on the entry of reversible jets into the through channel of the nacelle model. 6. Способ аэродинамических испытаний по п.5, отличающийся тем, что в качестве газа используют воздух.6. The aerodynamic test method according to claim 5, characterized in that air is used as gas. 7. Способ аэродинамических испытаний по п.5, отличающийся тем, что при обдуве модели летательного аппарата потоком воздуха проводят отсос пограничного слоя с поверхности экрана имитатора взлетно-посадочной полосы перед моделью летательного аппарата.7. The aerodynamic test method according to claim 5, characterized in that when blowing the model of the aircraft with air flow, the boundary layer is sucked off the surface of the screen of the simulator of the runway in front of the model of the aircraft. 8. Установка для аэродинамических испытаний, содержащая экран-имитатор взлетно-посадочной полосы, выполненный с передним торцом овальной формы в плане и с возможностью разворота относительно вертикальной оси, модель летательного аппарата, установленную на экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы и составленную из модели планера и моделей мотогондол, каждая из которых закреплена на экране-имитаторе взлетно-посадочной полосы на основании и снабжена сквозным каналом для протока воздуха, вблизи входа которого размещены приемники датчиков для измерения параметров входного потока, реверсивной камерой с имитаторами реверсивных устройств, выполненных с возможностью обеспечения истечения газа из реверсивных камер навстречу набегающему потоку воздуха, систему разрежения, соединенную воздуховодами с выходами сквозных каналов каждой из моделей мотогондол и снабженную средством отсоса воздуха и средством обеспечения заданного уровня расхода воздуха из каналов мотогондол, источник газа, обеспечивающий возможность генерирования газа с заданным расходом и заданной температурой из диапазона от температуры окружающей среды до температуры 400°С и заданным расходом и соединенный магистралями подвода газа, пропущенными сквозь упомянутые основания, с реверсивными камерами моделей мотогондол.8. Installation for aerodynamic testing, containing a screen simulator of the runway, made with the front end of the oval in plan and with the possibility of rotation relative to the vertical axis, a model of the aircraft installed on the screen simulator of the runway and made up of the model of the glider and models of nacelles, each of which is mounted on the screen-simulator of the runway at the base and is equipped with a through channel for air flow, near the entrance of which sensors are placed for measuring the parameters of the input flow, a reversing chamber with simulators of reversing devices, made with the possibility of gas flowing out of the reversing chambers towards the incoming air flow, a rarefaction system connected by air ducts with the outlets of the through channels of each of the nacelle models and equipped with air suction means and means for providing a predetermined the level of air flow from the channels of the nacelles, a gas source that provides the ability to generate gas with a given flow rate and a given pace Aturi the range from ambient temperature to a temperature of 400 ° C and a predetermined flow rate and connected Gassing highways through said missing base with reversing chambers nacelles models. 9. Установка для аэродинамических испытаний по п.8, отличающаяся тем, что источник газа включает источник жидкого топлива, подогреватель газа и смесительную камеру, при этом выход источника жидкого топлива соединен через топливную магистраль, снабженную отсечным клапаном, с первым входом подогревателя, второй вход которого соединен через первый выход тройника с магистралью подачи сжатого воздуха, снабженную регулируемым клапаном, выполненным с обеспечением возможности регулирования расхода сжатого газа, выход подогревателя газа через первый управляемый дроссель соединен с диффузором аэродинамической трубы, а через второй управляемый дроссель - с первым входом смесительной камеры, при этом второй вход смесительной камеры соединен со вторым выходом упомянутого тройника, а выход смесительной камеры соединен с газопроводами подачи газа в реверсивные камеры моделей мотогондол.9. Installation for aerodynamic tests of claim 8, characterized in that the gas source includes a liquid fuel source, a gas heater and a mixing chamber, while the output of the liquid fuel source is connected through a fuel line equipped with a shut-off valve, with the first input of the heater, the second input which is connected through the first outlet of the tee to the compressed air supply line, equipped with an adjustable valve made with the possibility of regulating the flow of compressed gas, the gas heater output through the first controlled throttle is connected to the wind tunnel diffuser, and through the second controlled throttle to the first input of the mixing chamber, the second input of the mixing chamber is connected to the second output of the said tee, and the output of the mixing chamber is connected to gas pipelines for supplying gas to the reversing chambers of the nacelle models. 10. Установка для аэродинамических испытаний по п.9, отличающаяся тем, что подогреватель газа содержит цилиндрообразный корпус с камерой сгорания и помещенную внутри нее форсунку, при этом первый вход подогревателя газа размещен на боковой стенке корпуса и соединен форсункой, на одном торце корпуса подогревателя газа размещен второй вход подогревателя газа, а на другом торце - выход подогревателя газа, камера сгорания выполнена в виде снабженного прорезями тонкостенного осесимметричного кожуха с открытым торцом, обращенным к выходу подогревателя газа, и размещена с зазором относительно корпуса.10. Installation for aerodynamic tests according to claim 9, characterized in that the gas heater comprises a cylinder-shaped housing with a combustion chamber and an injector placed inside it, while the first inlet of the gas heater is placed on the side wall of the housing and connected by an injector at one end of the gas heater housing the second input of the gas heater is placed, and the gas heater output is at the other end, the combustion chamber is made in the form of a thin-walled axisymmetric casing provided with slots with an open end facing the outlet revatelya gas, and placed with a gap relative to the housing. 11. Установка для аэродинамических испытаний по п.8, отличающаяся тем, что передний торец экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы выполнен со скругленной передней кромкой.11. Installation for aerodynamic testing of claim 8, characterized in that the front end of the screen simulator of the runway is made with a rounded front edge. 12. Установка для аэродинамических испытаний по п.8, отличающаяся тем, что экран-имитатор взлетно-посадочной полосы снабжен поперечной щелью, выполненной с возможностью обеспечения перетока пограничного слоя с верхней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы на нижнюю его поверхность.12. Installation for aerodynamic testing of claim 8, characterized in that the screen simulator of the runway is provided with a transverse slit configured to allow overflow of the boundary layer from the upper surface of the screen simulator of the runway to its lower surface. 13. Установка для аэродинамических испытаний по п.12, отличающаяся тем, что на нижней поверхности экрана-имитатора взлетно-посадочной полосы перед каждой из щелей размещены козырьки, выполненные с обеспечением возможности изменения их углов наклона к нижней поверхности экрана-имитатора.13. Installation for aerodynamic testing according to item 12, characterized in that on the lower surface of the screen simulator of the runway in front of each of the slots are visors made with the possibility of changing their angles to the bottom surface of the screen simulator. 14. Установка для аэродинамических испытаний по п.12, отличающаяся тем, что экран-имитатор взлетно-посадочной полосы выполнен в виде плоской панели, включающей верхнюю и нижнюю обшивки и поперечные перегородки, размещенные между ними, при этом щель экрана-имитатора выполнена в виде прорезей на нижней и верхней обшивках экрана-имитатора, которые сдвинуты относительно друг друга по направлению потока воздуха, причем упомянутые поперечные перегородки размещены вблизи прорезей. 14. Installation for aerodynamic tests according to item 12, characterized in that the screen simulator of the runway is made in the form of a flat panel including upper and lower casing and transverse partitions located between them, while the slit of the screen simulator is made in the form the slots on the lower and upper casing of the screen simulator, which are shifted relative to each other in the direction of air flow, and the said transverse partitions are located near the slots.
RU2009145725/28A 2009-12-10 2009-12-10 Method of aerodynamic testing of aircraft model (versions) and unit to this end RU2421702C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009145725/28A RU2421702C1 (en) 2009-12-10 2009-12-10 Method of aerodynamic testing of aircraft model (versions) and unit to this end

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009145725/28A RU2421702C1 (en) 2009-12-10 2009-12-10 Method of aerodynamic testing of aircraft model (versions) and unit to this end

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2421702C1 true RU2421702C1 (en) 2011-06-20

Family

ID=44738108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009145725/28A RU2421702C1 (en) 2009-12-10 2009-12-10 Method of aerodynamic testing of aircraft model (versions) and unit to this end

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2421702C1 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488796C1 (en) * 2011-12-29 2013-07-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") Method to determine increased in aircraft lift at external power feed
RU2491512C2 (en) * 2011-11-22 2013-08-27 Открытое акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" (ОАО "ЛИИ имени М.М. Громова") Method of determining flow rate of air through air inlet during flight tests of propulsive jet engine of hypersonic aircraft
CN104062110A (en) * 2014-06-11 2014-09-24 江苏科技大学 Airplane liquid cooling pipeline system flow ground calibration method and device
RU2574326C1 (en) * 2014-11-14 2016-02-10 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Stand for determining aerodynamic characteristics of model in presence of fixed screen
RU2658152C1 (en) * 2017-05-25 2018-06-19 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Gas-dynamic testing device
CN109186933A (en) * 2018-10-29 2019-01-11 中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所 The control of propulsive thrust wind tunnel test high-pressure gas flow and measuring device
RU2707588C1 (en) * 2019-03-29 2019-11-28 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") Aircraft double-flow engine air intake model
CN110907125A (en) * 2018-09-17 2020-03-24 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 Method for testing power influence of separated half-mold injection type nacelle
CN114486157A (en) * 2021-12-28 2022-05-13 中国航天空气动力技术研究院 Method for calibrating and measuring pipeline deformation of jet flow interference force measurement test system

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491512C2 (en) * 2011-11-22 2013-08-27 Открытое акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" (ОАО "ЛИИ имени М.М. Громова") Method of determining flow rate of air through air inlet during flight tests of propulsive jet engine of hypersonic aircraft
RU2488796C1 (en) * 2011-12-29 2013-07-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") Method to determine increased in aircraft lift at external power feed
CN104062110A (en) * 2014-06-11 2014-09-24 江苏科技大学 Airplane liquid cooling pipeline system flow ground calibration method and device
CN104062110B (en) * 2014-06-11 2016-11-02 江苏科技大学 Aircraft liquid cold pipe-line system flow ground scaling method
RU2574326C1 (en) * 2014-11-14 2016-02-10 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Stand for determining aerodynamic characteristics of model in presence of fixed screen
RU2658152C1 (en) * 2017-05-25 2018-06-19 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Gas-dynamic testing device
CN110907125A (en) * 2018-09-17 2020-03-24 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 Method for testing power influence of separated half-mold injection type nacelle
CN109186933A (en) * 2018-10-29 2019-01-11 中国航空工业集团公司哈尔滨空气动力研究所 The control of propulsive thrust wind tunnel test high-pressure gas flow and measuring device
RU2707588C1 (en) * 2019-03-29 2019-11-28 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") Aircraft double-flow engine air intake model
RU2707588C9 (en) * 2019-03-29 2020-02-06 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") Aircraft double-flow engine air intake model
RU2779457C1 (en) * 2021-10-28 2022-09-07 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Installation for aerodynamic testing
CN114486157A (en) * 2021-12-28 2022-05-13 中国航天空气动力技术研究院 Method for calibrating and measuring pipeline deformation of jet flow interference force measurement test system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2421702C1 (en) Method of aerodynamic testing of aircraft model (versions) and unit to this end
CN103630363B (en) Test method and test device for simulating high altitude ignition ability of turbine engine
Evans et al. Test summary of the NASA high-lift common research model half-span at QinetiQ 5-metre pressurized low-speed wind tunnel
CN107389296B (en) A kind of model aircraft for wind-tunnel
Gorton et al. Active flow control on a boundary-layer-ingesting inlet
RU2421701C1 (en) Method of conducting aerodynamic tests on model aircraft and stand for realising said method
RU2015151969A (en) METHOD FOR SAMPLING AIR FROM THE AIRCRAFT FOR DETERMINATION OF AEROSOL AND / OR GAS IMPURITIES AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
Hirschen et al. Experimental investigations of the performance and unsteady behaviour of a supersonic intake
Fuleki et al. Ice crystal icing test design and execution for the alf502 vane segment in the nrc ratfac cascade rig
Ruiz-Calavera et al. Powered model wind tunnel tests of a high-offset subsonic turboprop air intake
Nesbitt et al. Correlating model-scale & full-scale test results of dual flow nozzle jets
Davison et al. Isokinetic total water content probe in a naturally aspirating configuration: Initial aerodynamic design and testing
RU2526515C1 (en) Wind-tunnel
Bartlett et al. The joint rolls-royce/boeing quiet technology demonstrator programme
RU2610329C1 (en) Method to test high speed aircraft
Kemmerly et al. Exploratory evaluation of moving-model technique for measurement of dynamic ground effects
Hegen et al. Investigation of aircraft performance with deployed thrust reversers in DNW
Al-Alshaikh An experimental and numerical investigation of the effect of aero gas turbine test facility aspect ratio on thrust measurement.
RU2302620C2 (en) Installation for definition of the influence of wind conditions and distribution of the technical servicing facilities on intensity of vortex formations under the air intakes of flying vehicles
Long et al. Effect of inlet flow conditions on noise and performance of supersonic nozzles
MaCleod et al. Ice crystal accretion test rig development for a compressor transition duct
Veltin et al. Forward flight effect on small scale supersonic jet acoustics
Kuhn V/STOL and STOL ground effects and testing techniques
RU199393U1 (en) Installation for integrated testing of fairings for hypersonic aircraft
RU2707588C1 (en) Aircraft double-flow engine air intake model

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20201007