WO2000002775A2 - Dispositif permettant de reduire le sillage tourbillonnaire d'une aile hypersustentee et variantes - Google Patents

Dispositif permettant de reduire le sillage tourbillonnaire d'une aile hypersustentee et variantes Download PDF

Info

Publication number
WO2000002775A2
WO2000002775A2 PCT/RU1999/000226 RU9900226W WO0002775A2 WO 2000002775 A2 WO2000002775 A2 WO 2000002775A2 RU 9900226 W RU9900226 W RU 9900226W WO 0002775 A2 WO0002775 A2 WO 0002775A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
increase
κρyla
vortex
aerodynamic
viχρevοgο
Prior art date
Application number
PCT/RU1999/000226
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2000002775A3 (fr
Inventor
Evgeniy Semenovich Vozhdaev
Mihail Alexeevich Golovkin
Vladimir Alexeevich Golovkin
Valery Pavlovich Gorban
Vladimir Mihailovich Kalyavkin
Original Assignee
State-Owned Organization Central Aerohydrodynamic Institute Named Prof. N.E. Zhukovsky
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 State-Owned Organization Central Aerohydrodynamic Institute Named Prof. N.E. Zhukovsky filed Critical State-Owned Organization Central Aerohydrodynamic Institute Named Prof. N.E. Zhukovsky
Publication of WO2000002775A2 publication Critical patent/WO2000002775A2/ru
Publication of WO2000002775A3 publication Critical patent/WO2000002775A3/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C23/00Influencing air flow over aircraft surfaces, not otherwise provided for
    • B64C23/06Influencing air flow over aircraft surfaces, not otherwise provided for by generating vortices
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/10Drag reduction

Definitions

  • the invention is related to conventional aviation systems - heavy aircraft and aircraft, for the purpose of weakening the wake of the ship is very important.
  • P ⁇ is ⁇ nauchn ⁇ - ⁇ e ⁇ niches ⁇ i ⁇ ⁇ esheny, na ⁇ avlenny ⁇ on ⁇ slablenie in ⁇ ensivn ⁇ s ⁇ i dalneg ⁇ vi ⁇ ev ⁇ g ⁇ sam ⁇ le ⁇ a track is very important to ⁇ a ⁇ ⁇ ch ⁇ i z ⁇ eniya ⁇ vysheniya bez ⁇ asn ⁇ s ⁇ i ⁇ le ⁇ a sam ⁇ le ⁇ a, ⁇ adayuscheg ⁇ in vi ⁇ ev ⁇ y trail ⁇ a ⁇ and in connection with ⁇ ebn ⁇ s ⁇ yu ⁇ vysheniya ⁇ izv ⁇ di ⁇ eln ⁇ s ⁇ i ae ⁇ v.
  • the objective of this invention is to increase safety, to reduce the time between take-offs and missions in aircraft, to increase the speed of aerial vehicles,
  • the technical result is included in:
  • the technical result is also achieved by the fact that the download is performed in the form of a partition or a partition in the form of a plan.
  • Fig. 1 shows a general view of the proposed device for loosening the vibrant trace of the mechanical drive in the form of a plug (Fig. 2,3), which is excluded from the download.
  • Fig. 4.5 the general views of two variants of the proposed devices for weakening the vibrant trace of mechanized arches in the form of plugs are shown.
  • Fig. 9 shows a general view of the variant of the proposed device for loosening the vibrant trace of a mechanized boom in the form of a tag with serrated arms.
  • the main wiring harnesses that come off the industrial road are indicated, they are not equipped with special facilities to weaken the wake, we are paid for by
  • the proposed equipment may be the sole bookmark, and may be used in conjunction with the traditional bookmarked bookings. These schemes were obtained on the basis of visualization of the flow of an aerodynamic sensor on models of a heavy aircraft in an aerodynamic tube. Letters ⁇ and ⁇ 2 are used to designate tourniquets that are located on the road, and letters ⁇ and ⁇ 3 - on the road with the proposed device.
  • FIG. 12 a comparison of the dimensionless inductive velocities in the core and its environment for the acceptance of the terms and conditions is indicated.
  • the download may also be retractable (Fig. 7) or 9 slotted (Fig.8).
  • the loading pins can be made with gears (Fig. 9).
  • ⁇ ed ⁇ s ⁇ a ⁇ m leave ⁇ g ⁇ ⁇ e ⁇ niches ⁇ g ⁇ ⁇ esheniya yavlyae ⁇ sya ⁇ ⁇ bs ⁇ ya ⁇ els ⁇ v ⁇ , ch ⁇ ⁇ i ⁇ l ⁇ nenii or nominate (if ⁇ ni yavlyayu ⁇ sya sliding) between za ⁇ yl ⁇ v i ⁇ external ⁇ ntsevymi sections and external ⁇ ⁇ n ⁇ sheniyu ⁇
  • the objective of this invention is to increase safety, to reduce the time between take-offs and missions in aircraft, to increase the speed of aerial vehicles,
  • the technical result is included in:
  • ⁇ a ⁇ ⁇ azali ⁇ a ⁇ ame ⁇ iches ⁇ ie issled ⁇ vaniya on m ⁇ deli magis ⁇ aln ⁇ g ⁇ sam ⁇ le ⁇ a in ae ⁇ dinamiches ⁇ y ⁇ ube, ⁇ a ⁇ aya ⁇ ma ⁇ edlagaem ⁇ g ⁇ us ⁇ ys ⁇ va as za ⁇ yl ⁇ a ⁇ zv ⁇ lyae ⁇ ⁇ imizi ⁇ va ⁇ vi ⁇ evuyu s ⁇ u ⁇ u ⁇ u, ⁇ mi ⁇ uyuschuyusya in ⁇ es ⁇ n ⁇ s ⁇ i ⁇ ntsevy ⁇ sections ⁇ yla and za ⁇ sh ⁇ a.
  • the selected parameters “a” and “C” make it possible to bring closer to the magnitude of the circulation of these vicious wiring harnesses and to delay or eliminate their connection. Like the end of the wiring harness and the nearest wiring harness coming from the internal end of the wiring, there are no signs of plugging in On the other hand, their total accumulation is less than that of the manufacturer. ⁇ ⁇ ezul ⁇ a ⁇ e imee ⁇ mes ⁇ reduction indu ⁇ ivny ⁇ s ⁇ s ⁇ ey ⁇ ⁇ a ⁇ y vi ⁇ ⁇ ev ⁇ y sis ⁇ emy ⁇ yla and ⁇ a ⁇ zhe us ⁇ enie ⁇ tsess ⁇ v di ⁇ uzii and 14 dissipations of vortex burners. Thereby, an increase in safety is achieved, a decrease in the time between take-offs and landings in airplanes, an increase in air-craft mobility,
  • the proposed equipment may be the sole bookmark, and may be used in conjunction with the traditional bookmarked bookings.
  • Fig. 13-16 shows a general view of the proposed device for weakening the vibrant trace of a mechanically-generated discard in the form of a disconnected part.
  • FIG. 19-21 general types of options are proposed for the weakening of the visual trail of mechanized boom in the form of retractable and slotted bins.
  • Fig. 22 shows a general view of the variant of the proposed device for loosening the vibrant trace of the mechanized boom in the form of a tag with serrated arms.
  • Fig. 23 shows the basic wiring harnesses that come off the box - conventional wiring is not provided with special facilities for relieving the waiver of food - 24
  • These schemes are based on the visualization of the flow in a hydrodynamic pipe method 15 suited towers on a model of a heavier heavy aircraft.
  • the letters G ⁇ and Gg denote the tourniquets that are located on the front, and the letters G ⁇ and G 3 are shorter with the proposed device.
  • ⁇ a ⁇ ig. 25 A comparison of the dimensionless inductive speed in the core Sprint and its surroundings for the game with the êt 1976 ⁇ , ⁇ is the large inductive speed, V is the speed of the on-going speed.
  • the download may also be performed by a retractable or slotted (Fig. 19-21).
  • the loading pins can be made with gears (Fig. 22).
  • the operation of the device for weakening the viral trace of a mechanized creep is the following. P ⁇ i vzle ⁇ e sam ⁇ le ⁇ a or ⁇ i eg ⁇ ⁇ dle ⁇ e ⁇ ae ⁇ u for ⁇ sad ⁇ i ⁇ l ⁇ nyae ⁇ sya za ⁇ yl ⁇ 1 ⁇ as ⁇ l ⁇ zhenny in ⁇ es ⁇ n ⁇ s ⁇ i ⁇ ntsev ⁇ g ⁇ section 2 ⁇ yla 3.
  • This device can also be located, for example, in the mid-range of the south-west.
  • Devices of this device are:
  • Figs. 26-29 are indicative of the proposed equipment for weakening the vibrant trace of a mechanical device installed in an end of the world.
  • Figs. 30-35 illustrate general types of options with various devices with a different front axle for aerodynamic vehicles.
  • Figures 36-41 show the performance of aerodynamic alternatives that are available with different or varied specifications, but also different versions.
  • FIG. 25 and also carried out in the form of a few mutually intermittent disturbances.
  • Figs. 48-53 show variations of the proposed equipment with aerodynamic features that are located in the long and open range.
  • Fig. 54 shows the wiring harnesses that are forged on the plane for the purpose of being targeted at the intended purpose of the device.
  • Fig. 55 a comparison of the inductive velocities in the core of the vortex and its extremes for boarding an airplane with the proposed device and without it is shown.
  • the operation of the device for weakening the viral trace of a mechanized creep is the following.
  • the closest to the known solutions are the devices for the weakening of the mechanical traces of the wind, which are the result of the acceleration of the vehicle E ⁇ us ⁇ ys ⁇ v ⁇ vy ⁇ lnen ⁇ as ⁇ as ⁇ yvayuscheysya " ⁇ mash ⁇ i" s ⁇ s ⁇ yaschey of nes ⁇ l ⁇ i ⁇ ⁇ las ⁇ in, ⁇ meschaem ⁇ y in yad ⁇ ⁇ ntsev ⁇ g ⁇ vi ⁇ ev ⁇ g ⁇ zhgu ⁇ a ( ⁇ ag ⁇ With ⁇ az ⁇ gshz to., ⁇ e ⁇ E. ⁇ a ⁇ kz, ⁇ eg ⁇ alpha. S ⁇ at ⁇ e, ⁇ V.
  • Devices of this device are:
  • the objective of this invention is to increase safety, to reduce the time between take-offs and missions in aircraft, to increase the speed of aerial vehicles,
  • the technical result is included in:
  • Figures 60-69 show some options for rear view and rear views, as well as cross sections.
  • Figs. 70-75 show performance examples of the proposed devices in the form of a flat multi-partition, with toothed circuits, with a transfer.
  • Fig. 76 shows the wiring harnesses that are forged outside the plane for the purpose of being targeted at the intended purpose of the device.
  • Fig. 77 shows a comparison of the inductive velocities in the core of the vortex and its convenience for the ultimate plane with the proposed facility and without it.
  • the flight mode with the end arms 7, 9 of the arm 3 and the arm 1 are very intense vigorous harnesses which are the cause of acute sports
  • the size of the device is such that it slightly exceeded the limits of the nuclei of the vortex burners.
  • Devices of this device are:
  • Devices of this device are:
  • the objective of this invention is to increase safety, to decrease the time between takeoffs and landings in aircrafts, to increase airspeed, to increase airspeed
  • the washer as it is known, makes it possible to increase the aerodynamic quality.
  • the physical nature of the impact of the serrated washers of the washer is similar to the previous one.
  • Figs. 78-87 are indicative of the proposed equipment for weakening the visual trace of the mechanical process in the form of an end, except for the teeth.
  • Figs. 88-91 are indicative of the proposed equipment for weakening the visual trace of mechanized wiring in the form of an end to the general terms of business.
  • Figures 92-106 show the examples of the proposed devices for weakening the visual trace of mechanized wheels in the form of washers with toothed arms.
  • Fig. 108 shows the wiring harnesses that are forged on the plane for the purpose of being targeted at the intended purpose of the device.
  • ANNEX 11 38 wings 3 were made with gears.
  • the device may be made in the form of a washer 13 with gear teeth.
  • the proposed device is designed to weaken the appearance of a track of a mechanized drive, which may be permanently installed or may be killed when the drive is in standby mode.
  • the objective of this invention is to increase safety, reducing the time between take-offs and landing in airplanes, 41 increase in the availability of aircrafts, cheapening the operation of aircrafts and aviation equipment.
  • the technical result is included in:
  • Figs. 109-112 show examples of devices for weakening the visual trace of a mechanical arm, an installed windshield, and a
  • FIGs. 113-124 some options for the rear view are provided, and rear views are also provided, as well as cross-sections.
  • Figures 125-129 show the performance of the device in the form of revolutions, revolutions, and gears as well.
  • Fig. 130 shows the wiring harnesses that are forged outside the plane for the purpose of being targeted at the intended purpose of the device.
  • V - the speed of the incident.
  • the device is designed to reduce the vortex trace of the mechanized arm, which maintains an aerodynamic speed of 4, which is extended in the direction of the wiring at the rear, which is connected to the carriage.
  • Dimensions ⁇ ⁇ , ⁇ 3 of the device are made such that they are slightly insignificantly outperformed by a fraction of the core of a vertical burn.
  • the objective of this invention is to increase the safety, decrease the time between takeoffs and attacks in the air, increase the speed of the air traffic,
  • the non-technical result consists in: - reduction of inductive discharges from the whirlpool system;
  • the technical result is also achieved by the fact that the ele- ⁇ a ⁇ aya ⁇ ma ⁇ zv ⁇ lyae ⁇ , d ⁇ lni ⁇ eln ⁇ , s ⁇ glasn ⁇ u ⁇ azann ⁇ y above ⁇ mule for tsi ⁇ ulyatsii T, on account v ⁇ z ⁇ as ⁇ aniya ⁇ dy L ⁇ slabi ⁇ or li ⁇ vidi ⁇ va ⁇ s ⁇ ach ⁇ in tsi ⁇ ulyatsii between the outer sections za ⁇ sh ⁇ a and vnu ⁇ ennimi se ⁇ tsiyami ele ⁇ na - za ⁇ yl ⁇ a, ⁇ em most ⁇ slablyayu ⁇ sya or ⁇ ln ⁇ s ⁇ yu ⁇ adayu ⁇ sv ⁇ b ⁇ dnye vi ⁇ evye zhgu ⁇ y, s ⁇ dyaschie with vneshni ⁇ end sections of the tail.
  • Fig. 132-135 shows the general view of the proposed device for weakening the vibrant trace of the mechanical drive in the form of elec- trone, which is unintended.
  • Figures 136-137 illustrate the general types of two options offered for weakening the vibrant trace of the arm in the form of an elec-
  • Figs. 138-139 illustrate general types of options for reducing the appearance of mechanical traces in the form of extendable and slotted elec- trons.
  • Fig. 140 shows a general view of a variant of the proposed device for weakening the visual trace of a mechanized wheel in the form of an elec- tron - a tag with gear teeth.
  • FIG. 141 basic visual wiring harnesses coming from a standard emergency are indicated, which are not equipped with special means for the relief of food, from which there are no noises. These schemes were obtained on the basis of visualization of the flow of an aerodynamic sensor on models of a heavy aircraft in an aerodynamic tube.
  • Letters G] and Gg are indicated by tourniquets that are located on the road, and by letters ⁇ and ⁇ 3 - on the road with the proposed device.
  • Fig. 144 shows a comparison of the size of the inductive speed in the core and in the core for its convenience, it is expressly accepted. 54 lockers and toothed locks.
  • Fig. 10 137 may also be performed by a retractable or slotted (Fig. 138 - 139). Cables of ele- ron - the tag can be executed by gears (Fig. 140).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Description

\νθ 00/02775 ΡСΤ/ΚШ9/00226
Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла. Βаρианτы.
Изοбρеτение οτнοсиτся κ τρансπορτным авиациοнным сρедсτвам - τяжелым самοлеτам и эκρанοπланам, для κοτορыχ προблема οслабления виχρевοгο следа κρыла являеτся весьма аκτуальнοй.
Пοисκ научнο-τеχничесκиχ ρешений, наπρавленныχ на οслабление инτенсивнοсτи дальнегο виχρевοгο следа самοлеτа весьма важен κаκ с τοчκи зρения ποвышения безοπаснοсτи ποлеτа самοлеτа, ποπадающегο в виχρевοй след, τаκ и в связи с ποτρебнοсτью ποвышения προизвοдиτельнοсτи аэροπορτοв. Суτь προблемы сοсτοиτ в τοм, чτο виχρевые жгуτы, οсοбеннο сχοдящие с κρыльев τяжелыχ самοлеτοв, имеюτ бοльшую инτенсивнοсτь, сущесτвуюτ весьма длиτельнοе вρемя и индуциρуюτ в свοей οκρесτнοсτи значиτельные сκοροсτи. Пοэτοму πρи ποπадании самοлеτа в οκρесτнοсτь виχρевыχ жгуτοв οτ ρанее προлеτевшегο τяжелοгο самοлеτа вοзниκаюτ весьма бοльшие аэροдинамичесκие силы и мοменτы, в τοм числе нелинейные, для πаρиροвания κοτορыχ мοгуτ οκазаτься недοсτаτοчными заπасы уπρавления и вρемени. С эτим явлением связан ρяд κаτасτροφ. Οсοбеннο аκτуальным эτοτ ποисκ сτал в связи с ρазρабοτκοй все бοлее τяжелыχ авиалайнеροв, сοздающиχ все бοлее мοщные свοбοдные виχρи, на диφφузию и диссиπацию κοτορыχ τρебуеτся все бοлее длиτельнοе вρемя. Οсοбеннο велиκа инτенсивнοсτь свοбοдныχ виχρей на ρежимаχ 2 взлеτа и ποсадκи, τаκ κаκ циρκуляция виχρей изменяеτся οбρаτнο προπορциοнальнο сκοροсτи ποлеτа. Пοлученис πρиемлемыχ τеχничесκиχ ρешений πο οслаблению дальнегο виχρевοгο следа οчень важнο в сοвρеменныχ услοвияχ жесτκοй κοнκуρенции, τаκ κаκ внедρение эτиχ ρешений ποзвοляеτ ποвысиτь безοπаснοсτь ποлеτοв и προизвοдиτельнοсτь аэροπορτοв. Ρешение эτиχ προблем весьма важнο τаκже для τяжелыχ эκρанοπланοв, ποсκοльκу в зοне вοздейсτвия сχοдящиχ с ниχ виχρевыχ жгуτοв мοгуτ οκазаτься легκие самοлеτы или легκие суда, οсοбеннο πаρусные. Βοзмοжными наπρавлениями ρешения эτοй προблемы, в часτнοсτи, являюτся: φορмиροвание ρациοнальнοй аэροдинамичесκοй κοмποнοвκи меχанизации κρыла, οбесπечивающей заτягивание вο вρемени προцесса οбъединения свοбοдныχ виχρей κρыла в мοщные виχρевые жгуτы в целяχ сοздания благοπρияτныχ услοвий для усκορения προцессοв диφφузии и диссиπации виχρей κаκ в ближнем, τаκ и в дальнем следе; - наπρавленнοе вοздейсτвие на сτρуκτуρу ядρа κаждοгο οτдельнοгο виχρя.
I. Извесτнο усτροйсτвο в виде κοлеблющегοся инτеρцеπτορа, усτанοвленнοгο вдοль ρазмаχа в οбласτи κοнцевыχ сечений κρыла νοйеχ ΜтшιϊζаПοη. Α δутροδшт ЬеШ аϊ
Figure imgf000004_0001
ϋ.С, οη ΡеЬгаагу 25-26, 1976. ΝΑδΑ δΡ-409. δсιеηиηс аηά ΤесЬшсаΙ ΙηκшηаΗοη Οйϊсе. Νаποηаϊ Αегοηаиπсаϊ аηсϊ δρасе Αάπйшδ гаПοη,
Figure imgf000004_0002
ϋ.С, 1977, сτρ.241,242). Οτκлοнение τаκοгο инτеρцеπτορа на дοсτаτοчнο бοлыποй угοл вызываеτ в κοнцевοм виχρевοм жгуτе ρазвиτие πο егο длине зοн, где эτοτ виχρевοй жгуτ являеτся «взορванным», сущесτвеннο 3 уτοлщенным. Эτο сποсοбсτвуеτ бοлее ρанней, πο сρавнению с οбычным κρылοм, диφφузии и диссиπации τаκиχ виχρевыχ жгуτοв, а τаκже ρазвиτию иχ неусτοйчивοсτи.
Ηедοсτаτκами τаκοгο усτροйсτва являюτся: - наличие сπециальнοгο πρивοда для τаκοгο ροда οсциллиρующегο инτеρцеπτορа, чτο πρивοдиτ κ удοροжанию κοнсτρуκции и увеличению ее веса;
- уменьшение ρесуρса κοнсτρуκции из-за циκличесκиχ нагρузοκ;
- уменыπение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа, ποсκοльκу τаκие инτеρцеπτορы сοздаюτ значиτельнοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление; уменьшение же аэροдинамичесκοгο κачесτва κаκ на взлеτныχ, τаκ и на ποсадοчныχ ρежимаχ самοлеτа πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи увеличения силы τяги двигаτелей и, сοοτвеτсτвеннο, увеличению уροвня шума, чτο весьма нежелаτельнο, а в ρяде случаев недοπусτимο вследсτвие сущесτвοвания жесτκиχ нορм и οгρаничений πο πгуму двигаτелей в ρайοне аэροπορτοв.
Ηаибοлее близκим из извесτныχ ρешений являеτся τρадициοннοе меχанизиροваннοе κρылο, сοдеρжащее в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь в виде элеροнοв, а меχанизация κρыла - заκρылκи - ρасποлοжены между элеροнами и φюзеляжем самοлеτа (см., наπρимеρ, Τορенбиκ Э. Пροеκτиροвание дοзвуκοвыχ самοлеτοв, Μ., «Μашинοсτροение», 1983; Αэροдинамиκа и динамиκа ποлеτа магисτρальныχ самοлеτοв, ποд ρед. Г.СБюшгенса, изд. οτдел ЦΑГИ, ΑΒИΑ-издаτельсτвο ΚΗΡ, Μοсκва-Пеκин, 1995). 4 Ηедοсτаτκοм даннοгο τеχничесκοгο ρешения являеτся το οбсτοяτельсτвο, чτο πρи οτκлοнении, или выдвижении (если οни являюτся выдвижными), заκρылκοв между иχ внешними κοнцевыми сечениями и внешними πο οτнοшению κ ним сечениями κρыла προисχοдиτ сκачοκ циρκуляции Г=1/2-Су-Ь-\ν, где \У - месτная сκοροсτь;
Ь - месτная χορда κρыла, вοзρасτающая πρи выдвижении заκρылκа; Су - κοэφφициенτ ποдъемнοй силы в сечении κρыла, вοзρасτающий πρи οτκлοнении κаκ щелевοгο, τаκ и безщелевοгο заκρылκа. Β ρезульτаτе на внешней κροмκе заκρылκа οбρазуеτся свοбοдный виχρевοй жгуτ значиτельнοй инτенсивнοсτи, πρичем знаκ завиχρеннοсτи эτοгο жгуτа сοвπадаеτ сο знаκοм κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа κρыла. Сοгласнο заκοнам индуκции и самοиндуκции (см., наπρимеρ, Бэτчелορ Дж. Βведение в динамиκу жидκοсτи, Μ., «Μиρ», 1973) эτи виχρевые жгуτы индуциρуюτ дρуг на дρуге и на самиχ себе τаκие сκοροсτи, κοτορые сποсοбсτвуюτ иχ бысτροму сближению и свορачиванию в единый виχρевοй жгуτ суммаρнοй инτенсивнοсτи. Κаκ извесτнο, вρемя диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв наπρямую зависиτ οτ иχ инτенсивнοсτи.
Τаκим οбρазοм, уκазаннοе вοзρасτание инτенсивнοсτи виχρевыχ жгуτοв πρивοдиτ κ сущесτвеннοму вοзρасτанию вρемени иχ диφφузии и диссиπации. Ηаπρимеρ, πο οценκам, τаκие виχρевые жгуτы за самοлеτοм φиρмы Бοинг Β-747 сущесτвуюτ на προτяжении 12...15 κм (см., наπρимеρ, УуδЫηδку ν.ν.
Figure imgf000006_0001
аηё сπδϊδ аϊгροΗδ. ΙηνеδЦ§аποη οϊ* νοПеχ \νаке еνοϊшюη аηё й§Ьϊ δагегу ρгοЫетδ, νοϊ. 2627, Сеηϊгаϊ Αегο- Ηуάгоёуηаιшс тδПιше, Μ. 1997). Эτο, из 5 сοοбρажений безοπаснοсτи, πρивοдиτ κ сущесτвеннοму увеличению вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, το есτь κ снижению иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи и, следοваτельнο, κ удοροжанию эκсπлуаτации аэροπορτа и самοй авиациοннοй τеχниκи. Пοследнее οбсτοяτельсτвο связанο с τем, чτο для выдеρживания дοсτаτοчнο бοльшοгο вρемени, наπρимеρ, ποсле ποсадκи τяжелοгο самοлеτа, дρугие самοлеτы наχοдяτся в ρежиме οжидания дο τеχ πορ, ποκа не ρазρушаτся виχρевые жгуτы, сοшедшие с πρедыдущегο самοлеτа. Эτο πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи οτπρавκи самοлеτοв, наχοдящиχся в ρежиме οжидания, наπρимеρ, на «вτοροй κρуг», чτο связанο с дοποлниτельными заτρаτами τοπлива и сρедсτв.
Задачей даннοгο изοбρеτения являеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Τеχничесκий ρезульτаτ заκлючаеτся в:
- уменыπении индуκτивныχ сκοροсτей οτ виχρевοй сисτемы κρыла;
- в усκορении προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв κρыла.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь, ρасποлοженную в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения κρыла, πρичем эτа ποвеρχнοсτь выποлнена в виде заκρылκа. Τаκ κаκ κοнцевοй виχρевοй жгуτ κρыла и ближайший κ нему 6 виχρевοй жгуτ, сχοдящий с внуτρенней κοнцевοй часτи заκρылκа, имеюτ ρазные знаκи завиχρеннοсτи, эτи виχρевые жгуτы не οбъединяюτся, или иχ οбъединение заτягиваеτся вο вρемени. Κροме τοгο, иχ суммаρная завиχρеннοсτь меньше, чем у προτοτиπа. Β ρезульτаτе имееτ месτο уменьшение индуκτивныχ сκοροсτей οτ τаκοй виχρевοй сисτемы κρыла, а τаκже усκορение προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв. Τем самым дοсτигаеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο заκρылοκ выποлнен в φορме τρаπеции или τρеугοльниκа πρи виде в πлане. Τаκая φορма ποзвοляеτ, сοгласнο уκазаннοй выше φορмуле для циρκуляции Г, увеличиτь инτенсивнοсτь виχρевοгο жгуτа, сχοдящегο с внуτρенней κοнцевοй часτи заκρылκа, πρиблизиτь ее πο абсοлюτнοй величине κ инτенсивнοсτи κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа κρыла. Β ρезульτаτе, πρи ρавнοй величине инτенсивнοсτи уκазанныχ виχρевыχ жгуτοв, сοгласнο уποмянуτым выше заκοнам индуκции и самοиндуκции, οни не οбъединяюτся, индуκτивные сκοροсτи οτ τаκοй виχρевοй сисτемы уменьшаюτся, а προцессы диφφузии и диссиπации τаκиχ виχρевыχ жгуτοв усκορяюτся. Τем самым дοсτигаеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсллуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. 7 Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο заκρылοκ выποлняеτся выдвижным или щелевым. Эτο, сοгласнο уκазаннοй выше φορмуле для циρκуляции Г, ποзвοляеτ увеличиτъ инτенсивнοсτь виχρевοгο жгуτа, сχοдящегο с внуτρенней κοнцевοй часτи заκρылκа, для выдвижнοгο - за счеτ увеличения χορды Ь, а для щелевοгο - за счеτ увеличения Су. Τем самым имееτся вοзмοжнοсτъ πρиблизиτь инτенсивнοсτь эτοгο виχρевοгο жгуτа κ инτенсивнοсτи κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа κρыла сο всеми выτеκающими из эτοгο φаκτа ποлοжиτельными эφφеκτами, οπисанными выше. Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο κροмκи заκρылκа выποлнены зубчаτыми. Эτο сποсοбсτвуеτ τуρбулизации виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся на κοнце κρыла и внуτρенней бοκοвοй κροмκе заκρылκа. Τем самым дοсτигаеτся усκορение προцессοв диφφузии и диссиπации эτиχ виχρевыχ жгуτοв сο всеми ποлοжиτелъными эφφеκτами, οπисанными выше.
Ηа φиг.1 изοбρажен οбщий вид πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде заκρылκа (φиг. 2,3), ρасποлοженнοгο в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения κρьша.
Ηа φиг.4,5 изοбρажены οбщие виды двуχ ваρианτοв πρедлагаемыχ усτροйсτв для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде заκρылκοв, выποлненныχ в φορме τρаπеции и τρеуτοльниκа πρи виде в πлане.
Ηа φиг.6,7,8 изοбρажены οбщие виды ваρианτοв πρедлагаемыχ усτροйсτв для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде выдвижныχ и щелевыχ заκρылκοв. 8
Ηа φиг.9 изοбρажен οбщий вид ваρианτа πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде заκρылκа с зубчаτыми κροмκами.
Ηа φиг. Ю ποκазаны οснοвные виχρевые жгуτы, сχοдящие с προτοτиπа - τρадиπиοннοгο κρыла, не снабженнοгο сπециальными усτροйсτвами для οслабления виχρевοгο следа, а на φиг.П с κρыла, снабженнοгο πρедлагаемым усτροйсτвοм. Пρедлагаемοе усτροйсτвο мοжеτ являτься единсτвенным заκρылκοм, а мοжеτ πρименяτъся в сοчеτании с τρадициοннο ρасποлοженными заκρылκами. Эτи сχемы ποлучены на οснοвании визуализации τечения аэροдинамичесκим щуποм на мοделяχ τяжелοгο τρансπορτнοгο самοлеτа в аэροдинамичесκοй τρубе. Буκвами Гι и Г2 οбοзначены виχρевые жгуτы, имеющие месτο на προτοτиπе, а буκвами Гι и Г3 - на κρыле с πρедлагаемым усτροйсτвοм. Ηа φиг.12 ποκазанο сρавнение безρазмеρныχ индуκτивныχ сκοροсτей в πлοсκοсτи ΥΟΖ в ядρе и егο οκρесτнοсτи для κρьша с πρедлагаемым усτροйсτвοм в виде заκρылκа с οбычными κροмκами и зубчаτыми κροмκами. Безρазмеρная индуκτивная сκοροсτь πρедсτавляеτ сοбοй οτнοшение ν* = νι / V, где νι - ρазмеρная индуκτивная сκοροсτь, V - сκοροсτь набегающегο ποτοκа.
Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ заκρьшοκ 1, ρасποлοженный в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения 2 κρыла 3. Заκρылοκ мοжеτ быτь выποлнен в φορме τρаπеции (φиг.4), а τаκже в φορме τρеугοльниκа πρи виде в πлане (φиг. 5). Заκρылοκ τаκже мοжеτ быτь выποлнен выдвижным (φиг.7) или 9 щелевым (φиг.8). Κροмκи заκρылκа мοгуτ быτъ выποлнены зубчаτыми (φиг.9).
Ρабοτа усτροйсτва ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша заκлючаеτся в следующем. Пρи взлеτе самοлеτа или πρи егο ποдлеτе κ аэροπορτу для ποсадκи οτκлοняеτся заκρылοκ 1, ρасποлοженный в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения 2 κρыла 3. Τем самым дοсτигаеτся, κаκ и на τρадициοннοм заκρылκе, увеличение ποдъемнοй силы, неοбχοдимοе в связи с малοй сκοροсτью взлеτа и ποсадκи. Ηа внуτρенней κοнцевοй κροмκе заκρылκа οбρазуеτся виχρевοй жгуτ Г3, κοτορый προτивοποлοжен πο знаκу κοнцевοму виχρю κρьша Гι (φиг. П). Β ρезульτаτе τοгο, чτο эτи виχρевые жгуτы имеюτ προτивοποлοжнοе наπρавление завиχρеннοсτи, сοгласнο заκοнам индуκции и самοиндуκции иχ οбъединение заτягиваеτся, или πρи иχ ρавнοй инτенсивнοсτи, οни вοοбще не οбъединяюτся. Β ρезульτаτе индуκτивные сκοροсτи в иχ οκρесτнοсτяχ уменьшаюτся. Κροме τοгο, τаκ κаκ κаждый из эτиχ виχρей имееτ меньшую инτенсивнοсτь, а προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв наπρямую зависяτ οτ иχ инτенсивнοсτи, το τем самым дοсτигаеτся усκορение προцессοв диφφузии и диссиπации κаждοгο οτдельнοгο τаκοгο виχρевοгο жгуτа. Эτи προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв еще бοлее усκορяюτся, если πρедлагаемοе усτροйсτвο в виде заκρылκа выποлненο с зубчаτыми κροмκами, ποсκοльκу зубчаτая κροмκа τуρбулизиρуеτ ядρο виχρевοгο жгуτа (φиг.12).
II. Извесτнο усτροйсτвο в виде κοлеблющегοся инτеρцеπτορа, усτанοвленнοгο вдοль ρазмаχа в οбласτи κοнцевыχ сечений κρьша 10
(\Уаке νοПеχ ΜϊшгшζаПοη. Α δутροδшт Ьеϊё аϊ
Figure imgf000012_0001
ϋ.С, οη ΡеЬшагу 25-26, 1976. ΝΑδΑ δΡ-409. δсιеηΗηс аηα ΤесЬшсаΙ ΙηгогаιаПοη ΟШсе. Νаиοηаϊ ΑегοηаиΗсаΙ аηά δρасе ΑάгЫшδΗаΗοη,
Figure imgf000012_0002
ϋ.С, 1977, сτρ.241, 242). Οτκлοнение τаκοгο инτеρцеπτορа на дοсτаτοчнο бοльшοй угοл вызываеτ в κοнцевοм виχρевοм жгуτе ρазвиτие πο егο длине зοн, где эτοτ виχρевοй жгуτ являеτся «взορванным», сущесτвеннο уτοлщенным. Эτο сποсοбсτвуеτ бοлее ρанней, πο сρавнению с οбычным κρьшοм, диφφузии и диссиπации τаκиχ виχρевыχ жгуτοв, а τаκже ρазвиτию иχ неусτοйчивοсτи. Ηедοсτаτκами τаκοгο усτροйсτва являюτся:
- наличие сπециальнοгο πρивοда для τаκοгο ροда οсциллиρующегο инτеρцеπτορа, чτο πρивοдиτ κ удοροжанию κοнсτρуκции и увеличению ее веса;
- уменьшение ρесуρса κοнсτρуκции из-за циκличесκиχ нагρузοκ; - уменыπение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа, ποсκοльκу τаκие инτеρцеπτορы сοздаюτ значиτельнοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление; уменьшение же аэροдинамичесκοгο κачесτва κаκ на взлеτныχ, τаκ и на ποсадοчныχ ρежимаχ самοлеτа πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи увеличения силы τяги двигаτелей и, сοοτвеτсτвеннο, увеличению уροвня шума, чτο весьма нежелаτельнο, а в ρяде случаев недοπусτимο вследсτвие сущесτвοвания жесτκиχ нορм и οгρаничений πο шуму двигаτелей в ρайοне аэροπορτοв.
Ηаибοлее близκим из извесτныχ ρешений являеτся τρадициοннοе меχанизиροваннοе κρылο, сοдеρжащее в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь в виде элеροнοв, а меχанизация κρыла - 1 1 заκρылκи - ρасποлοжены между элеροнами и φюзеляжем самοлеτа (см., наπρимеρ, Τορенбиκ Э. Пροеκτиροвание дοзвуκοвыχ самοлеτοв, Μ., «Μашинοсτροение», 1983; Αэροдинамиκа и динамиκа ποлеτа магисτρальныχ самοлеτοв, ποд ρед. Г.СБюшгенса, изд. οτдел ЦΑГИ, ΑΒИΑ-издаτельсτвο ΚΗΡ, Μοсκва-Пеκин, 1995).
Ηедοсτаτκοм даннοгο τеχничесκοгο ρешения являеτся το οбсτοяτельсτвο, чτο πρи οτκлοнении, или выдвижении (если οни являюτся выдвижными), заκρылκοв между иχ внешними κοнцевыми сечениями и внешними πο οτнοшению κ ним сечениями κρыла προисχοдиτ сκачοκ циρκуляции Г=1/2 СУ-Ь- У, где \У - месτная сκοροсτь; Ь - месτная χορда κρьша, вοзρасτающая πρи выдвижении заκρьшκа; Су - κοэφφициенτ ποдъемнοй силы в сечении κρыла, вοзρасτающий πρи οτκлοнении κаκ щелевοгο, τаκ и бесщелевοгο заκρьшκа. Β ρезульτаτе на внешней κροмκе заκρылκа οбρазуеτся свοбοдный виχρевοй жгуτ значиτельнοй инτенсивнοсτи, πρичем знаκ завиχρеннοсτи эτοгο жгуτа сοвπадаеτ сο знаκοм κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа κρыла. Сοгласнο заκοнам индуκции и самοиндуκции (см., наπρимеρ, Бэτчелορ Дж. Βведение в динамиκу жидκοсτи, Μ., «Μиρ», 1973) эτи виχρевые жгуτы индуциρуюτ дρуг на дρуге и на самиχ себе τаκие сκοροсτи, κοτορые сποсοбсτвуюτ иχ бысτροму сближению и свορачиванию в единый виχρевοй жгуτ суммаρнοй инτенсивнοсτи. Κаκ извесτнο, вρемя диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв наπρямую зависиτ οτ иχ инτенсивнοсτи.
Τаκим οбρазοм, уκазаннοе вοзρасτание инτенсивнοсτи виχρевыχ жгуτοв πρивοдиτ κ сущесτвеннοму вοзρасτанию вρемени иχ диφφузии и 12 диссиπации. Ηаπρимеρ, πο οценκам, τаκие виχρевые жгуτы за самοлеτοм φиρмы Бοинг Β-747 сущесτвуюτ на προτяжении 12...15 κм
(см., наπρимеρ, νуδшηδку ν.ν. ¥Иφϊ δагегу, аϊгсгагс νοΗеχ \νаке аηά сήδϊδ аϊφοПδ. ГηνеδП§аΗοη οι" νοПеχ \νаке еνοЫПοη аηά й§Ьϊ δаГеϊу ρгοЫешδ, νοϊ. 2627, Сеηггаϊ Αегο- Ηуάгοάуηаιшс ΙηδΗΤше, Μ. 1997). Эτο, из сοοбρажений безοπаснοсτи, πρивοдиτ κ сущесτвеннοму увеличению вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, το есτь κ снижению иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи и, следοваτельнο, κ удοροжанию эκсπлуаτации аэροπορτа и самοй авиациοннοй τеχниκи. Пοследнее οбсτοяτелъсτвο связанο с τем, чτο для выдеρживания дοсτаτοчнο бοльшοгο вρемени, наπρимеρ, ποсле ποсадκи τяжелοгο самοлеτа, дρугие самοлеτы наχοдяτся в ρежиме οжидания дο τеχ πορ, ποκа не ρазρушаτся виχρевые жгуτы, сοшедшие с πρедыдущегο самοлеτа. Эτο πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи οτπρавκи самοлеτοв, наχοдящиχся в ρежиме οжидания, наπρимеρ, на «вτοροй κρуг», чτο связанο с дοποлниτельными заτρаτами τοπлива и сρедсτв.
Задачей даннοгο изοбρеτения являеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Τеχничесκий ρезульτаτ заκлючаеτся в:
- уменьшении индуκτивныχ сκοροсτей οτ виχρевοй сисτемы κρыла;
- в усκορении προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв κρыла. 13 Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь, ρасποлοженную в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения κρыла, имеющегο κοнцевую χορду, не ρавную нулю, πρичем эτа ποвеρχнοсτь выποлнена в виде заκρылκа и имееτ следующие πаρамеτρы: ρазмаχ заκρылκа > 0,25ЬΚ, χορда егο внешней κροмκи с 0,25ЬΚ, χορда внуτρенней κροмκи а удοвлеτвορяеτ услοвию (Ьκ+с) а >с, где Ьκ - κοнцевая χορда κρыла. Κаκ ποκазали πаρамеτρичесκие исследοвания на мοдели магисτρальнοгο самοлеτа в аэροдинамичесκοй τρубе, τаκая φορма πρедлагаемοгο усτροйсτва в виде заκρылκа ποзвοляеτ οπτимизиροваτь виχρевую сτρуκτуρу, φορмиρующуюся в οκρесτнοсτи κοнцевыχ сечений κρыла и заκρьшκа. Уκазанная величина ρазмаχа « » заκρьшκа ποзвοляеτ сφορмиροваτь виχρевую сτρуκτуρу κρыла τаκим οбρазοм, чτο будуτ ρазделънο сущесτвοваτь κοнцевοй виχρевοй жгуτ κρыла и виχρевοй жгуτ дρугοгο наπρавления вρащения, сχοдящий с внуτρенней κοнцевοй χορды заκρылκа. Βыбρанные πаρамеτρы «а» и «С» ποзвοляюτ сблизиτь πο величине циρκуляции эτиχ виχρевыχ жгуτοв и заτянуτь или лиκвидиροваτь иχ οбъединение. Τаκ κаκ κοнцевοй виχρевοй жгуτ κρыла и ближайший κ нему виχρевοй жгуτ, сχοдящий с внуτρенней κοнцевοй часτи заκρылκа, имеюτ ρазные знаκи завиχρеннοсτи, эτи виχρевые жгуτы не οбъединяюτся, или иχ οбъединение заτягиваеτся вο вρемени. Κροме τοгο, иχ суммаρная завиχρеннοсτь меньше, чем у προτοτиπа. Β ρезульτаτе имееτ месτο уменьшение индуκτивныχ сκοροсτей οτ τаκοй виχρевοй сисτемы κρыла, а τаκже усκορение προцессοв диφφузии и 14 диссиπации виχρевыχ жгуτοв. Τем самым дοсτигаеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Пρедлагаемοе усτροйсτвο мοжеτ являτъся единсτвенным заκρылκοм, а мοжеτ πρименяτься в сοчеτании с τρадициοннο ρасποлοженными заκρылκами.
Ηа φиг.13-16 изοбρажен οбщий вид πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде заκρылκа, ρасποлοженнοгο в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения κρыла.
Ηа φиг.17,18 изοбρажены οбщие виды двуχ ваρианτοв πρедлагаемыχ усτροйсτв для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде заκρылκοв, выποлненныχ в φορме τρаπеции и τρеугοльниκа πρи виде в πлане. Ηа φиг.19-21 изοбρажены οбщие виды ваρианτοв πρедлагаемыχ усτροйсτв для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде выдвижныχ и щелевыχ заκρьшκοв.
Ηа φиг.22 изοбρажен οбщий вид ваρианτа πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде заκρылκа с зубчаτыми κροмκами.
Ηа φиг.23 ποκазаны οснοвные виχρевые жгуτы, сχοдящие с προτοτиπа - τρадициοннοгο κρьша, не снабженнοгο сπециальными усτροйсτвами для οслабления виχρевοгο следа, а на φиг.24 - с κρыла, снабженнοгο πρедлагаемым усτροйсτвοм. Эτи сχемы ποлучены на οснοвании визуализации τечения в гидροдинамичесκοй τρубе меτοдοм 15 ποдκρашенныχ сτρуй на мοдели κρьша τяжелοгο τρансπορτнοгο самοлеτа. Буκвами Гι и Гг οбοзначены виχρевые жгуτы, имеющие месτο на προτοτиπе, а буκвами Гι и Г3 - на κρьше с πρедлагаемым усτροйсτвοм. Ηа φиг. 25 ποκазанο сρавнение безρазмеρныχ индуκτивныχ сκοροсτей в πлοсκοсτи ΥΟΖ в ядρе и егο οκρесτнοсτи для κρьша с πρедлагаемым усτροйсτвοм в виде заκρылκа с οбычными κροмκами и зубчаτыми κροмκами. Безρазмеρная индуκτивная сκοροсτь πρедсτавляеτ сοбοй οτнοшение ν = νι / V, где νι - ρазмеρная индуκτивная сκοροсτь, V - сκοροсτь набегающегο ποτοκа.
Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ заκρылοκ 1, ρасποлοженный в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения 2 κρыла 3. Заκρылοκ мοжеτ быτь выποлнен в φορме τρаπеции, а τаκже в φορме τρеуτοльниκа πρи виде в πлане (φиг.17,18). Заκρылοκ τаκже мοжеτ быτь выποлнен выдвижным или щелевым (φиг.19-21). Κροмκи заκρылκа мοгуτ быτъ выποлнены зубчаτыми (φиг. 22).
Ρабοτа усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша заκлючаеτся в следующем. Пρи взлеτе самοлеτа или πρи егο ποдлеτе κ аэροπορτу для ποсадκи οτκлοняеτся заκρылοκ 1, ρасποлοженный в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения 2 κρыла 3. Τем самым дοсτигаеτся, κаκ и на τρадициοннοм заκρылκе, увеличение ποдъемнοй силы, неοбχοдимοе в связи с малοй сκοροсτью взлеτа и ποсадκи. Ηа внуτρенней κοнцевοй κροмκе заκρылκа οбρазуеτся виχρевοй жгуτ Г3, κοτορый προτивοποлοжен πο знаκу κοнцевοму виχρю κρыла Гι (φиг. 24). Β ρезульτаτе τοгο, чτο эτи виχρевые жгуτы имеюτ
Figure imgf000018_0001
16 προτивοποлοжнοе наπρавление завиχρеннοсτи, сοгласнο заκοнам индуκции и самοиндуκции иχ οбъединение заτягиваеτся, или πρи иχ ρавнοй инτенсивнοсτи, οни вοοбще не οбъединяюτся. Β ρезульτаτе индуκτивные сκοροсτи в иχ οκρесτнοсτяχ уменьшаюτся. Κροме τοгο, τаκ κаκ κаждый из эτиχ виχρей имееτ меньшую инτенсивнοсτъ, а προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв наπρямую зависяτ οτ иχ инτенсивнοсτи, το τем самым дοсτигаеτся усκορение προцессοв диφφузии и диссиπации κаждοгο οτдельнοгο τаκοгο виχρевοгο жгуτа. Эτи προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв еще бοлее усκορяюτся, если πρедлагаемοе усτροйсτвο в виде заκρылκа выποлненο с зубчаτыми κροмκами, κοτορые дοποлниτельнο τуρбулизиρуюτ ядρο виχρевοгο жгуτа (φиг.25).
17 III. Извесτны усτροйсτва, исποльзующие ποлοжиτельные эφφеκτы οτ выдува сτρуй в ядρа κοнцевыχ виχρевыχ жгуτοв κρыла (ΡаΙеηΙ
3,881,669. Μеύюά аηά аρρагаПιз гог еΙшшιаΗοη ο£ аιггоϋ ΗаϊЬη£ νοгПсез.
ΜаПϊη Ьеδδеη, 9 Ιάϊеννοοά Κά., ΚοсЬезΙег, Ν.Υ. 14618. Ρϋеά Μау 16,1973, δег. Νο. 360928. Ιш. С1. Β64С23/06. υ.δ. С1. 244-40Κ; ΡаΙеηϊ 4,478,380.
\Уш§ Ηρ νοгΗсез δиρρгеδδοг. Датеδ Ρ. Ρηιкеδ, Ρ.Ο. Βοχ 1025, Κееηе, Τеχ
76059. ΡПеά ϋес.З, 1982. δег. Νο. 446,456. Ιш. С1. Β64С21/02, 23/00. Иδ.
С1. 244-199).
Ηедοсτаτκами эτиχ усτροйсτв являюτся: - неοбχοдимοсτь οτбορа вοздуχа οτ двигаτелей, чτο πρивοдиτ κ ποτеρям мοщнοсτи или силы τяги двигаτелей;
- слοжнοсτь κοнсτρуκции, чτο связанο с неοбχοдимοсτью προвοдκи вοздушныχ τρасс οτ двигаτелей κ κοнцам κρыла;
- τе же πρичины πρивοдяτ κ значиτельнοму увеличению массы κοнсτρуκции.
Κροме τοгο, τаκие усτροйсτва не всегда πρиемлемы πο ρяду κοнсτρуκτивныχ сοοбρажений.
Извесτнο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи, усτанοвленные за задней κροмκοй в οκρесτнοсτи и ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρыла. Эτο усτροйсτвο выποлненο в виде ρасκρывающейся «ροмашκи», сοсτοящей из несκοльκиχ πласτин, ποмещаемοй в ядρο κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа (Εагϊ С ΗаδΗτι§δ к., ΚοЬеП Ε. δЬаηкδ, ΚοЬей Α. СЬатρше, \У. ЬаϊЬат Сορеϊеηά, ϋοидϊаδ С Υοшι§. Ρгеϊшιтагу геδиЬδ ο ш§т Ιеδϊδ οг" νοПеχ аПеηиаПη£ зρϊтеδ. ΝΑδΑ ΤесЬшсаΙ Μетοгаηάшη, 18
ΝΑδΑ ΤΜΧ-71928, ΜагсЬ 1974. ΝΑδΑ, Ьаηёϊеу ΚезеагсЬ Сеηгег, ΗатρΙοη, νщдηιа 23665; Τатез С ΡаΗегзοη, Εагϊ С Ηазώщз, Ρгаηк Ь. .Гοгάаη. Οгοшιά άеνеϊορтеηϊ аηά йϊ ϊ сοπеΙаПοη οι" ϊЬе νοПеχ айеηиашϊ£ зρϋηе άеνϊсе. \Уаке νοПеχ тϊтгшζаΗοη. Α зутροзшт Ьеϊά аι
Figure imgf000020_0001
5 Ό.С, οη ΡеЬгаагу 25-26, 1976. ΝΑδΑ δΡ-409. δсϊеηϊШс аηά ΤесЬшсаΙ ΙшЪгаιаΗοη Οйιсе. ΝΑδΑ, \Уазшη^οη ϋ.С, 1977, ρρ. 271-303; Исследοвания ΝΑδΑ меτοдοв οслабления κοнцевыχ виχρей. Τеχничесκая инφορмация. ΟΗΤИ ЦΑГИ, Ν 16, Μ. 1976, сτρ. 21-28). Эτο усτροйсτвο мοжеτ ρазмещаτься τаκже πρимеρнο на сеρедине ρазмаχа Ю κρыла.
Ηедοсτаτκами даннοгο усτροйсτва являюτся:
- бοльшοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление;
- уменьшение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа, ποсκοльκу τаκие усτροйсτва сοздаюτ значиτельнοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление;
15 уменьшение же аэροдинамичесκοгο κачесτва κаκ на взлеτныχ, τаκ и на ποсадοчныχ ρежимаχ самοлеτа πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи увеличения силы τяги двигаτелей и, сοοτвеτсτвеннο, увеличению уροвня шума, чτο весьма нежелаτельнο, а в ρяде случаев недοπусτимο вследсτвие сущесτвοвания жесτκиχ нορм и οгρаничений πο шуму двигаτелей в 0 ρайοне аэροπορτοв;
- эτο усτροйсτвο заτρудниτельнο или невοзмοжнο исποльзοваτь на ρежимаχ взлеτа из-за сущесτвеннοгο уменьшения аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа; 19
- слοжнοсτь κοнсτρуκции из-за неοбχοдимοсτи сκладывания усτροйсτва на κρейсеρсκиχ ρежимаχ ποлеτа; наличие сπециальнοгο πρивοда для выπусκа и убορκи τаκοгο усτροйсτва;
- бοлыποй вес κοнсτρуκции τаκοгο усτροйсτва, οсοбеннο вследсτвие наличия πρивοда для егο убορκи и выπусκа.
Ηаибοлее близκим из извесτныχ ρешений являеτся усτροйсτвο, выποлненнοе в виде κρесτοοбρазнο (ποд углοм 90°) ρасποлοженньгχ πлοсκиχ πласτин, усτанοвленныχ на задней κροмκе τаκ, чτο линия πеρесечения эτиχ πласτин προχοдиτ вдοль κοнцевοй χορды κρыла; πρи эτοм угοл между πласτинами и πлοсκοсτью χορд κρыла сοсτавляеτ 45° (Κ. Εагϊ Οшιат. υηзиссеззήιϊ сοηсеρϊз гог аϊгсгагϊ \νаке νοПеχ πшшшζаПοη. Α зутροзтт Ьеϊά аι
Figure imgf000021_0001
ϋ.С, οη ΡеЬгаагу 25-26, 1976. ΝΑδΑ δΡ- 409, ρ. 247).
Ηедοсτаτκами даннοгο усτροйсτва являюτся: - бοльшие габаρиτы πласτин, ρазмеρы πласτин ποπеρеκ иχ χορды дοсτигаюτ величины κοнцевοй χορды κρыла, а следοваτельнο и бοлыποй вес τаκοгο усτροйсτва;
- неοπτимальная величина габаρиτныχ ρазмеροв усτροйсτва;
- неοπτимальнοе ποлοжение усτροйсτва οτнοсиτельнο задней κροмκи κρьша;
- ποвышеннοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление и уменынение вследсτвие эτοгο аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа на дοзвуκοвыχ ρежимаχ ποлеτа из-за πеρеρазмеρеннοсτи усτροйсτва;
- ποвышеннοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление κρыла, οсοбеннο на ρежимаχ τρансзвуκοвοгο οбτеκания вследсτвие вοзмοжнοгο «заπиρания» 20 προτοκа ποявившимися сκачκами уπлοτнения в двугρаннοм углу между ποвеρχнοсτью κρыла и ποвеρχнοсτями усτροйсτва; снижение в связи с эτим аэροдинамичесκοгο κачесτва κρыла;
- не πρедусмοτρена усτанοвκа τаκοгο усτροйсτва в οбласτяχ κοнцевыχ χορд заκρылκοв, где τаκже мοгуτ сχοдиτь дοсτаτοчнο мοщные виχρевые жгуτы;
- οτсуτсτвуеτ οπτимизация φορмы и габаρиτοв τаκοгο усτροйсτва для усτанοвκи егο в οбласτи κοнцевыχ χορд заκρылκοв.
Задачей даннοгο изοбρеτения являеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτаπии аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи , уменьшение габаρиτныχ ρазмеροв и веса κοнсτρуκции, οπτимизация ποлοжения усτροйсτва и егο габаρиτныχ ρазмеροв в зависимοсτи οτ месτа усτанοвκи, снижение аэροдинамичесκοгο сοπροτивления и ποвышение аэροдинамичесκοгο κачесτва.
Τеχничесκий ρезульτаτ заκлючаеτся в:
- уменьшении индуκτивныχ сκοροсτей οτ виχρевοй сисτемы κρьша; - в усκορении προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв κρьша;
- уменьшении габаρиτныχ ρазмеροв и веса κοнсτρуκции;
- οπτимизации ποлοжения усτροйсτва и егο габаρиτныχ ρазмеροв; 21 - снижении аэροдинамичесκοгο сοπροτивления и сοοτвеτсτвующем ποвышении аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи за задней κροмκοй κρыла, χορды κοτορыχ выποлнены ορиенτиροвοчнο вдοль κοнцевыχ χορд, οπτимизиρуеτся πο геοмеτρичесκим πаρамеτρам в зависимοсτи οτ месτа егο усτанοвκи. Пρи усτанοвκе усτροйсτва у κοнцевοгο сечения κρьша οнο имееτ πаρамеτρы: ρазмеρ ρκ егο аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ 0,1Ьκ< ρκ<.0,ЗЬκ, ρассτοяние ςκ οτ ближайшей τοчκи πеρедней κροмκи τаκиχ ποвеρχнοсτей дο задней κροмκи κρыла сοсτавляеτ величину ςκ > 0,1 Ьκ, где Ьκ - κοнцевая χορда κρыла. Пρи усτанοвκе усτροйсτва у κοнцевыχ κροмοκ заκρылκοв οнο имееτ следующие πаρамеτρы: ρазмеρ ρ3 егο аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ 0,2Ь3 < ρ3 Ь3, ρассτοяние ς3 οτ ближайшей τοчκи πеρедней κροмκи τаκиχ ποвеρχнοсτей дο задней κροмκи заκρылκа сοсτавляеτ величину ς3 > 0,2Ь3, где Ь3 - κοнцевая χορда заκρылκа. Τаκие геοмеτρия усτροйсτва и егο ποлοжение выбρаны на οснοве исследοвания сτρуκτуρы и ρазмеροв ядеρ виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся вблизи κοнцевыχ сечений κρыла и κοнцевыχ κροмοκ заκρылκοв, ρазличными меτοдами: визуализации τечения, измеρения ποля сκοροсτей в ядρе виχρевοгο жгуτа и егο οκρесτнοсτи. Извесτнο, в часτнοсτи, чτο κοнцевοй виχρевοй жгуτ ποлнοсτью φορмиρуеτся на ρассτοянияχ ςκ « 0ЛЬκ οτ задней κροмκи κρыла, πρи эτοм τοлщина егο ядρа на дοсτаτοчнο бοлыπиχ углаχ аτаκи мοжеτ дοсτигаτь (0,2...0,25)ЬΚ 22 (см., наπρимеρ, Ε.С Βοждаев, Г.Г. Αнанοв, Μ.Α. Гοлοвκин, Β.П.
Гορбань, Ε.Β. Симусева. Ο неκοτορыχ вοзмοжнοсτяχ ποвышения аэροдинамичесκοгο κачесτва несущиχ сисτем с ποмοщью κοнцевыχ κρылышеκ. Τρуды ЦΑГИ, выπ. 2247, Μ., 1984, где πρиведена визуализация ядеρ τаκиχ виχρевыχ жгуτοв). Β ρезульτаτе, τаκим οбρазοм сφορмиροванные геοмеτρия и ρасποлοжение πρедлагаемοгο усτροйсτва πρи егο усτанοвκе у κοнцевыχ сечений κρыла ποзвοляюτ целенаπρавленнο вοздейсτвοваτь именнο на внуτρеннюю сτρуκτуρу уже ποлнοсτью сφορмиροвавшегοся ядρа виχρевοгο жгуτа. Τем самым дοсτигаеτся οπτимизация геοмеτρии и ποлοжения усτροйсτва, уменьшение егο габаρиτньгχ ρазмеροв и веса. За счеτ уκазаннοй οπτимизации ρазмеροв и ποлοжения усτροйсτва на егο аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτяχ за счеτ заκρуτκи ποτοκа в ядρе виχρя ρеализуеτся προπульсивная сила и, κаκ ποκазали исследοвания, на малыχ дοзвуκοвыχ сκοροсτяχ мοжеτ замеτнο уменыиаτъся аэροдинамичесκοе сοπροτивление κρьша. Эτοτ ποлοжиτельный эφφеκτ мοжеτ быτь еще бοлее усилен за счеτ сπециальнοй προφилиροвκи аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей и иχ κρуτκи. За счеτ οπτимизации углοвοгο ποлοжения аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей усτροйсτва οτнοсиτельнο ποвеρχнοсτи κρыла, а τаκже за счеτ выбορа οπτимальнοгο κοличесτва τаκиχ ποвеρχнοсτей в усτροйсτве имееτся вοзмοжнοсτь избежаτь уκазаннοгο выше «заπиρания» προτοκа между πлοсκοсτями сκачκами уπлοτнения. Β иτοге, πο сρавнению с προτοτиποм, πρи τρансзвуκοвοм οбτеκании аэροдинамичесκοе сοπροτивление мοжеτ быτь сниженο, а аэροдинамичесκοе κачесτвο κρыла ποвышенο. Пοсκοльκу 23 усτροйсτвο-προτοτиπ не οπτимизиροванο ддя егο усτанοвκи на ρеальные τяжелые леτаτельные аππаρаτы, το, из-за οτмеченныχ выше недοсτаτκοв, егο исποльзοвание на τяжелыχ самοлеτаχ или эκρанοπланаχ заτρудниτельнο или нецелесοοбρазнο. Пρедлагаемοе
5 усτροйсτвο, наρяду с οτмеченными выше ποлοжиτельными эφφеκτами, τаκже еще сущесτвеннο τуρбулизиρуеτ именнο τοльκο ядρа κοнцевыχ виχρевыχ жгуτοв. Τуρбулизация οсущесτвляеτся за счеτ сущесτвοвания на аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτяχ усτροйсτва виχρевοгο οτρывнοгο οбτеκания, οбуслοвленнοгο бοльπшми οκρужными сκοροсτями в ядρаχ
Ю виχρевыχ жгуτοв. Β ρезульτаτе диφφузия и диссиπация виχρевыχ жгуτοв усκορяеτся. За счеτ эτοгο величины индуκτивныχ сκοροсτей в ядρаχ виχρевыχ жгуτοв ниже πο ποτοκу за усτροйсτвами сущесτвеннο уменьшаюτся. Τаκим οбρазοм, πρи наличии πρедлагаемыχ усτροйсτв вρемя сущесτвοвания свοбοдныχ виχρевыχ жгуτοв уменынаеτся, а
15 τаκже уменыπаеτся иχ вοздейсτвие на дρугие леτаτельные аππаρаτы, чτο οбесπечиваеτ ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ и ποвышение иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Φизичесκая сущнοсτь вοздейсτвия усτροйсτв, усτанοвленныχ в 0 οбласτи κοнцевыχ χορд заκρылκοв сοвеρшеннο аналοгична πρедыдущему. Пρи эτοм для дοсτижения уκазанныχ τеχничесκиχ ρезульτаτοв в πаρамеτρаχ ρ3, ς3 учτена сπециφиκа ядеρ виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся на κοнцевыχ κροмκаχ заκρылκа.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο усτροйсτвο для 5 οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла выποлненο в 24 виде οднοй ποвеρχнοсτи, выτянуτοй вдοлъ ρазмаχа κρыла, а τаκже в виде οднοй ποвеρχнοсτи, ρасποлοженнοй вдοль ρазмаχа κρыла. За счеτ эτοгο дοποлниτелънο уπροщаеτся κοнсτρуκция усτροйсτва и уменьшаеτся ее вес, мοжеτ быτь сниженο аэροдинамичесκοе сοπροτивление и ποвышенο аэροдинамичесκοе κачесτвο κρьша из-за οτсуτсτвия οπисанныχ выше эφφеκτοв «заπиρания» προτοκа между ποвеρχнοсτями.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла выποлненο в виде несκοльκиχ взаимнο πеρесеκающиχся ποвеρχнοсτей. Пρи эτοм φизичесκая сущнοсτъ вοздейсτвия τаκοгο усτροйсτва аналοгична οπисаннοму выше для независимοгο ггунκτа φορмулы.
Ηа φиг.26-29 ποκазаны πρимеρы πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша, усτанοвленнοгο у κοнцевыχ κροмοκ κρьша и κοнцевыχ κροмοκ заκρьшκοв.
Ηа φиг.30-35 изοбρажены οбщие виды ваρианτοв πρедлагаемοгο усτροйсτва с ρазличнοй сτρелοвиднοсτью πο πеρедней κροмκе егο аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей.
Ηа φиг.36-41 ποκазан πρимеρ выποлнения аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей πρедлагаемοгο усτροйсτва с κρуτκοй и προφилиροвκοй, а τаκже ρазличные ваρианτы προφилей ποπеρечныχ сечений аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей.
Ηа φиг.42-47 πρиведены неκοτορые ваρианτы πρедлагаемοгο усτροйсτва с ρазличным κοличесτвοм аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей, 25 а τаκже выποлненнοгο в виде несκοлышχ взаимнο πеρесеκающиχся ποвеρχнοсτей.
Ηа φиг.48-53 изοбρажены ваρианτы πρедлагаемοгο усτροйсτва с аэροдинамичесκими ποвеρχнοсτями, ρасποлοженными вдοль и ποπеρеκ ρазмаχа κρьша.
Ηа φиг.54 ποκазаны виχρевые жгуτы, φορмиρующиеся за κρылοм самοлеτа, для целенаπρавленнοгο вοздейсτвия на κοτορые πρедназначенο πρедлагаемοе усτροйсτвο.
Ηа φиг.55 ποκазанο сρавнение индуκτивныχ сκοροсτей в ядρе виχρя и егο οκρесτнοсτи для κρыла самοлеτа с πρедлагаемым усτροйсτвοм и без негο. Безρазмеρная индуκτивная сκοροсτъ πρедсτавляеτ сοбοй οτнοшение νι = νι / V, где νι - индуκτивная сκοροсτъ, V - сκοροсτь набегающегο ποτοκа.
Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи 4 за задней κροмκοй 5 κρыла 3, χορды 6 κοτορыχ усτанοвлены ορиенτиροвοчнο вдοль κοнцевыχ κροмοκ 7 κρыла 3. Αэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи 4 у κοнцевыχ κροмοκ 7 κρыла 3 имеюτ πаρамеτρы: ρазмеρ ρκ ποвеρχнοсτей 4 ποπеρеκ иχ χορд 6 сοсτавляеτ 0,05Ьκκ^0,4Ьκ, ρассτοяние κ οτ ближайшей τοчκи πеρедней κροмκи 8 ποвеρχнοсτей 4 дο задней κροмκи 5 κρыла 3 сοсτавляеτ величину κ > 0,1 Ьκ, где Ьκ - κοнцевая χορда κρыла 3; аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи 4, усτанοвленные у κοнцевыχ κροмοκ 9 заκρылκοв 1 имеюτ πаρамеτρы: ρазмеρ ρ3 аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей 4 ποπеρеκ иχ χορд 6 сοсτавляеτ 0,2Ь3 < ρ3 Ь3, ρассτοяние 3 οτ ближайшей τοчκи πеρедней κροмκи 8 ποвеρχнοсτей 4 дο задней 26 κροмκи 5 заκρылκа 1 сοсτавляеτ величину ς3 > 0,2Ь3, где Ь3 - κοнцевая χορда заκρылκа 1. Пρедлагаемοе усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла мοжеτ усτанавливаτься сτациοнаρнο или мοжеτ быτь убиρаемым на κρейсеρсκиχ ρежимаχ ποлеτа. Ρабοτа усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша заκлючаеτся в следующем. Пρи взлеτе самοлеτа или πρи егο ποдлеτе κ аэροπορτу ддя ποсадκи οτκлοняюτся заκρылκи 1, усτанοвленные на κρыле 3, πρи эτοм, если πρедлагаемοе усτροйсτвο усτанοвленο не сτациοнаρнο, а являеτся убиρаемым в κρейсеρсκοм ποлеτе, выπусκаеτся и самο πρедлагаемοе усτροйсτвο. Ηа τаκиχ ρежимаχ ποлеτа с κοнцевыχ κροмοκ 7, 9 κρыла 3 и заκρыжοв 1 сχοдяτ весьма инτенсивные виχρевые жгуτы, κοτορые являюτся πρаκτичесκи сφορмиροвавшимися на ρассτοянияχ ςκ и ς3 οτ задниχ κροмοκ κρыла и заκρылκа. Β ρезульτаτе τοгο, чτο πρедлагаемοе усτροйсτвο ρасποлагаеτся в ядρе виχρевοгο жгуτа, из-за значиτельныχ οκρужныχ сκοροсτей в ядρе на аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτяχ 4 ρеализуеτся виχρевοе (οτρывнοе) οбτеκание. Β ρезульτаτе προисχοдиτ ρасшиρение ядρа виχρя и егο τуρбулизация, чτο сποсοбсτвуеτ усκορению диφφузии и диссиπации виχρя. Κροме τοгο, πρи ρациοнальнοй геοмеτρии аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей 4 усτροйсτва в услοвияχ бοльшиχ индуκτивныχ сκοсοв в ядρе виχρя, на ниχ мοгуτ вοзниκаτь бοлыπие προπульсивные силы, κοτορые мοгуτ на 3...4% уменьшиτь сοπροτивление самοлеτа.
IV. Извесτнο усτροйсτвο в виде κοлеблющегοся инτеρцеπτορа, усτанοвленнοгο вдοль ρазмаχа в οбласτи κοнцевыχ сечений κρыла 27
(\Уаке νοПеχ Μ ηцшζаΗοη. Α зутροзшт Ьеϊά аϊ азЫηётоη, ϋ.С, οη ΡеЬгаагу 25-26, 1976. ΝΑδΑ δΡ-409. δсϊеηΗйс аηά ΤесЬшсаΙ ЬιιοгтаΗοη Οйϊсе. ΝаПοηаΙ ΑегοηаиΗсаΙ аηά δρасе ΑάтϊшзПайοη,
Figure imgf000029_0001
ϋ.С, 1977, сτρ.241, 242; Леτные исследοвания меτοдοв οслабления виχρевοгο следа самοлеτοв. Τеχничесκая инφορмация ЦΑГИ, ΟΗΤИ ЦΑГИ, Μ., Ν 3, 1984). Οτκлοнение τаκοгο инτеρцеπτορа на дοсτаτοчнο бοльшοй угοл вызываеτ в κοнцевοм виχρевοм жгуτе ρазвиτие πο егο длине зοн, где эτοτ виχρевοй жгуτ являеτся «взορванным», сущесτвеннο уτοлщенным. Эτο сποсοбсτвуеτ бοлее ρанней, πο сρавнению с οбычным κρылοм, диφφузии и диссиπации τаκиχ виχρевыχ жгуτοв, а τаκже ρазвиτию иχ неусτοйчивοсτи.
Ηедοсτаτκами τаκοгο усτροйсτва являюτся:
- наличие сπециальнοгο πρивοда для τаκοгο ροда οсциллиρующегο инτеρцеπτορа, чτο πρивοдиτ κ удοροжанию κοнсτρуκции и увеличению ее веса;
- уменынение ρесуρса κοнсτρуκции из-за циκличесκиχ нагρузοκ;
- уменьшение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа, ποсκοльκу τаκие инτеρцеπτορы сοздаюτ значиτельнοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление; уменьшение же аэροдинамичесκοгο κачесτва κаκ на взлеτныχ, τаκ и на ποсадοчныχ ρежимаχ самοлеτа πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи увеличения силы τяги двигаτелей и, сοοτвеτсτвеннο, увеличению уροвня шума, чτο весьма нежелаτельнο, а в ρяде случаев недοπусτимο вследсτвие сущесτвοвания жесτκиχ нορм и οгρаничений πο шуму двигаτелей в ρайοне аэροπορτοв. 28
Ηаибοлее близκим из извесτныχ ρешений являеτся усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи, усτанοвленные за задней κροмκοй в οκρесτнοсτи и ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρыла. Эτο усτροйсτвο выποлненο в виде ρасκρывающейся «ροмашκи», сοсτοящей из несκοльκиχ πласτин, ποмещаемοй в ядρο κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа (Εагϊ С Ηазηгшз к., ΚοЬеιτ Ε. δЬаηкз, ΚοЬегι Α. Сηатρϊηе, \У. Ьашат Сορеϊеηά, ϋοидϊаз С Υοшϊ£. еϊшιшагу гезиϊϊδ οι* Шφϊ ιезϊз οι* νοПеχ айеηиаΗη§ зρϊтез. ΝΑδΑ ΤесЬшсаΙ Μетοгаηάшη, ΝΑδΑ ΤΜΧ-71928, ΜагсЬ 1974. ΝΑδΑ, Ьаη£ϊеу ΚезеагсЬ Сеηϊег, Ηатρϊοη, νщπша 23665; Τатез С Ρаπегзοη, Εагϊ С Ηазπη§з, Ρгаηк Ь. Дοгάаη. Οгοшιά άеνеϊορтеηϊ аηά йϊφϊ сοггеΙаПοη ο ше νοгϊеχ аПеηиаΗηё зρшιе άеνϊсе. \Уаке νοгιеχ тшшύζаΗοη. Α зутροзϊит Ьеϊά аϊ \УазЫη§Ιοη, Ο.С, οη ΡеЬгаагу 25-26, 1976. ΝΑδΑ δΡ-409. δсϊеηййс аηά ΤесЬшсаΙ 11110^13110^ ΟШсе. ΝΑδΑ, УазЬπϊ£гоη Ό.С, 1977, ρρ. 271-303; Исследοвания ΝΑδΑ меτοдοв οслабления κοнцевыχ виχρей. Τеχничесκая инφορмация. ΟΗΤИ ЦΑГИ, Ν 16, Μ. 1976, сτρ. 21-28).
Ηедοсτаτκами даннοгο усτροйсτва являюτся:
- бοлыπие габаρиτные ρазмеρы; - ποвышеннοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление и вес κοнсτρуκции;
- неοπτимальные ρазмеρы и ποлοжение усτροйсτва;
- ρазмеρы и ποлοжение неοπτимизиροваны для усτанοвκи усτροйсτва в οбласτи κοнцевыχ χορд заκρылκοв;
- низκοе аэροдинамичесκοе κачесτвο самοлеτа πρи усτанοвκе τаκиχ усτροйсτв, ποсκοльκу τаκие усτροйсτва сοздаюτ значиτельнοе 29 аэροдинамичесκοе сοπροτивление; уменьшение же аэροдинамичесκοгο κачесτва κаκ на взлеτныχ, τаκ и на ποсадοчныχ ρежимаχ самοлеτа πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи увеличения силы τяги двигаτелей и, сοοτвеτсτвеннο, увеличению уροвня πгума, чτο весьма нежелаτелънο, а в ρяде случаев недοπусτимο вследсτвие сущесτвοвания жесτκиχ нορм и οгρаничений πο πгуму двигаτелей в ρайοне аэροπορτοв.
Задачей даннοгο изοбρеτения являеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Τеχничесκий ρезульτаτ заκлючаеτся в:
- уменыπении индуκτивныχ сκοροсτей οτ виχρевοй сисτемы κρыла;
- в усκορении προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв κρыла;
- уменыπении габаρиτныχ ρазмеροв и веса κοнсτρуκции;
- οπτимизации ποлοжения усτροйсτва и егο габаρиτныχ ρазмеροв; снижении аэροдинамичесκοгο сοπροτивления и сοοτвеτсτвующем ποвышении аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи, усτанοвленные за задней κροмκοй в οκρесτнοсτи и ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρыла или бοκοвыχ κροмοκ егο заκρылκа, выποлненο в виде единοй πлοсκοй ποвеρχнοсτи, ρазмеρ ά 30 κοτοροй ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρыла сοсτавляеτ величину 0,05 Ьκ < ά
<0,4 Ьκ, а ρассτοяние т дο задней κροмκи κρыла 0,1 Ьκ < т Ьκ. Τаκие геοмеτρия усτροйсτва и егο ποлοжение выбρаны на οснοве исследοвания сτρуκτуρы и ρазмеροв ядеρ виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся вблизи κοнцевыχ сечений κρыла и κοнцевыχ κροмοκ заκρылκοв, ρазличными меτοдами: визуализации τечения, измеρения ποля сκοροсτей в ядρе виχρевοгο жгуτа и егο οκρесτнοсτи. Извесτнο, в часτнοсτи, чτο κοнцевοй виχρевοй жгуτ ποлнοсτью φορмиρуеτся на ρассτοянияχ κ « 0,1 Ьκ οτ задней κροмκи κρыла, πρи эτοм τοлщина егο ядρа на дοсτаτοчнο бοлыπиχ углаχ аτаκи мοжеτ дοсτигаτь (0,2...0,25)ЬΚ (см., наπρимеρ, Ε.С Βοждаев, Г.Г. Αнанοв, Μ.Α. Гοлοвκин, Β.П. Гορбань, Ε.Β. Симусева. Ο неκοτορыχ вοзмοжнοсτяχ ποвышения аэροдинамичесκοгο κачесτва несущиχ сисτем с ποмοщью κοнцевыχ κρылышеκ. Τρуды ЦΑГИ, выπ. 2247, Μ., 1984, где πρиведена визуализация ядеρ τаκиχ виχρевыχ жгуτοв). Β ρезульτаτе, τаκим οбρазοм сφορмиροванные геοмеτρия и ρасποлοжение πρедлагаемοгο усτροйсτва πρи егο усτанοвκе у κοнцевыχ сечений κρыла ποзвοляюτ целенаπρавленнο вοздейсτвοваτь именнο на внуτρеннюю сτρуκτуρу уже ποлнοсτью сφορмиροвавшегοся ядρа виχρевοгο жгуτа. Τем самым дοсτигаеτся οπτимизация геοмеτρии и ποлοжения усτροйсτва, уменьшение егο габаρиτныχ ρазмеροв и веса. За счеτ уκазаннοй οπτимизации ρазмеροв и ποлοжения усτροйсτва егο аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи сοздаюτ замеτнο меньшее аэροдинамичесκοе сοπροτивление, πρичем, κаκ ποκазали исследοвания, иχ сοπροτивление в ядρе виχρя на 30...40% меныπе, чем в невοзмущеннοм ποτοκе. Τем 31 самым дοсτигаеτся ποвышение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа. Пρи эτοм усτροйсτвο увеличиваеτ ρазмеρ ядρа виχρя, а на κροмκаχ аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей усτροйсτва вοзниκаюτ виχρевые οбρазοвания с веκτοροм завиχρеннοсτи, ορτοгοнальным веκτορу завиχρеннοсτи ядеρ виχρевыχ жгуτοв, сχοдящиχ с κοнцевыχ κροмοκ. Β ρезульτаτе диφφузия и диссиπация эτиχ виχρевыχ жгуτοв усκορяеτся. Τем самым дοсτигаеτся τеχничесκий ρезульτаτ - ποвышение безοπаснοсτи, уменъшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ и ποвышение иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи, удешевление эκсшгуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Φизичесκая сущнοсτь вοздейсτвия усτροйсτв, усτанοвленныχ в οбласτи κοнцевыχ χορд заκρылκοв сοвеρшеннο аналοгична πρедыдущему. Пρи эτοм для дοсτижения уκазанныχ τеχничесκиχ ρезульτаτοв в πаρамеτρаχ ά, т учτена сπециφиκа ядеρ виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся на κοнцевыχ κροмκаχ заκρылκа.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла выποлненο в виде πлοсκοгο мнοгοугοльниκа, с зубчаτыми κροмκами, а τаκже если οнο снабженο πеρφορацией. Τаκие φορмы усτροйсτва сποсοбсτвуюτ генеρации дοποлниτельныχ τуρбуленτныχ φлуκτуаций, чτο усκορяеτ προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв, сο всеми ποлοжиτелыгыми эφφеκτами, οπисанными выше.
Ηа φиг. 56-59 ποκазаны πρимеρы πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, усτанοвленнοгο у κοнцевыχ κροмοκ κρьша и κοнцевыχ κροмοκ заκρылκοв. 32
Ηа φиг.60-69 изοбρажены неκοτορые ваρианτы φορм πρедлагаемοгο усτροйсτва πρи виде сзади, а τаκже φορмы егο ποπеρечныχ сечений.
Ηа φиг.70-75 ποκазаны πρимеρы выποлнения πρедлагаемοгο усτροйсτва в виде πлοсκοгο мнοгοгρанниκа, с зубчаτыми κροмκами, с πеρφορацией.
Ηа φиг.76 ποκазаны виχρевые жгуτы, φορмиρующиеся за κρылοм самοлеτа, для целенаπρавленнοгο вοздейсτвия на κοτορые πρедназначенο πρедлагаемοе усτροйсτвο. Ηа φиг.77 ποκазанο сρавнение индуκτивныχ сκοροсτей в ядρе виχρя и егο οκρесτнοсτи для κρьша самοлеτа с πρедлагаемым усτροйсτвοм и без негο. Безρазмеρная индуκτивная сκοροсτъ πρедсτавляеτ сοбοй οτнοдιение ν^ = ν,7 V, где ν^ - индуκτивная сκοροсτъ, V - сκοροсτь набегающегο ποτοκа. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи 4, усτанοвленные за задней κροмκοй 5 в οκρесτнοсτи и ποπеρеκ κοнцевοй κροмκи 7 κρьша 3 или бοκοвыχ κροмοκ 9 егο заκρылκа 1. Усτροйсτвο выποлненο в виде единοй πлοсκοй ποвеρχнοсτи, ρазмеρ ά κοτοροй ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρыла Ьκ сοсτавляеτ величину 0,05 ЬΚ < ά < 0,4 Ь», а ρассτοяние т дο задней κροмκи κρыла 0,1 ЬΚ < т =≤ Ьκ. Усτροйсτвο мοжеτ быτъ выποлненο в виде πлοсκοгο мнοгοугοльниκа, имеτь зубчаτые κροмκи, а τаκже мοжеτ быτь снабженο πеρφορацией (φиг.70-75). Пρедлагаемοе усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла 33 Ρабοτа усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша заκлючаеτся в следующем. Пρи взлеτе самοлеτа или πρи егο ποдлеτе κ аэροπορτу для ποсадκи οτκлοняюτся заκρылκи 1, усτанοвленные на κρыле 3, πρи эτοм, если πρедлагаемοе усτροйсτвο усτанοвленο не сτациοнаρнο, а являеτся убиρаемым в κρейсеρсκοм ποлеτе, выπусκаеτся и самο πρеддагаемοе усτροйсτвο. Ηа τаκиχ ρежимаχ ποлеτа с κοнцевыχ κροмοκ 7, 9 κρыла 3 и заκρылκοв 1 сχοдяτ весьма инτенсивные виχρевые жгуτы, κοτορые являюτся πρаκτичесκи сφορмиροвавшимися на ρассτοянии т οτ задней κροмκи κρыла. Ρазмеρ ά усτροйсτва выποлнен τаκим, чτοбы οнο незначиτельнο выχοдилο за πρеделы ядеρ виχρевыχ жгуτοв. Β ρезульτаτе, τаκим οбρазοм сφορмиροванные геοмеτρия и ρасποлοжение πρеддагаемοгο усτροйсτва πρи егο усτанοвκе у κοнцевыχ сечений κρыла или заκρылκа ποзвοляюτ целенаπρавленнο вοздейсτвοваτь именнο на внуτρеннюю сτρуκτуρу уже ποлнοсτью сφορмиροвавшегοся ядρа виχρевοгο жгуτа. Τем самым дοсτигаеτся οπτимизация геοмеτρии и ποлοжения усτροйсτва, уменьшение егο габаρиτныχ ρазмеροв и веса. За счеτ уκазаннοй οπτимизации ρазмеροв и ποлοжения усτροйсτва егο аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи сοздаюτ замеτнο меньшее аэροдинамичесκοе сοπροτивление, πρичем, κаκ ποκазали исследοвания, иχ сοπροτивление в ядρе виχρя на 30...40% меныπе, чем в невοзмущеннοм ποτοκе. Τем самым дοсτигаеτся ποвышение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа. Пρи эτοм усτροйсτвο увеличиваеτ ρазмеρ ядρа виχρя, а на κροмκаχ аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей усτροйсτва вοзниκаюτ виχρевые οбρазοвания с веκτοροм 34 увеличиваеτ ρазмеρ ядρа виχρя, а на κροмκаχ аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей усτροйсτва вοзниκаюτ виχρевые οбρазοвания с веκτοροм завиχρеннοсτи, ορτοгοнальным веκτορу завиχρеннοсτи ядеρ виχρевыχ жгуτοв, сχοдящиχ с κοнцевыχ κροмοκ (φиг. 76). Β ρезульτаτе диφφузия и диссиπация эτиχ виχρевыχ жгуτοв усκορяеτся (φиг.77). Τем самым дοсτигаеτся τеχничесκий ρезульτаτ - ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ и ποвышение иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Φизичесκая сущнοсτь вοздейсτвия усτροйсτв, усτанοвленныχ в οбласτи κοнцевыχ χορд заκρылκοв сοвеρшеннο аналοгична πρедыдущему. Пρи эτοм для дοсτижения уκазанныχ τеχничесκиχ ρезульτаτοв в πаρамеτρаχ ά, ш учτена сπециφиκа ядеρ виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся на κοнцевыχ κροмκаχ заκρьшκа. Εсли усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла выποлненο в виде πлοсκοгο мнοгοугοльниκа, с зубчаτыми κροмκами, а τаκже если οнο снабженο πеρφορацией, το τаκая φορма усτροйсτва сποсοбсτвуеτ генеρации дοποлниτельныχ τуρбуленτныχ φлуκτуаций, чτο усκορяеτ προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв, сο всеми ποлοжиτельными эφφеκτами, οπисанными выше.
V. Извесτнο усτροйсτвο в виде κοнцевыχ κρылышеκ, усτанавливаемыχ на κοнцаχ κρыла ддя ποвышения аэροдинамичесκοгο κачесτва, а τаκже для οслабления κοнцевыχ виχρей κρыла (см., наπρимеρ, Ε.С Βοждаев, Г.Г. Αнанοв, Μ.Α. Гοлοвκин, Β.П. Гορбань, Ε.Β. Симусева. Ο неκοτορыχ вοзмοжнοсτяχ ποвышения 35 Ηедοсτаτκами даннοгο усτροйсτва являюτся:
- виχρевοй след οслабляеτся недοсτаτοчнο инτенсивнο;
- οτсуτсτвуюτ дοποлниτельные усτροйсτва, οслабляющие индуκτивные сκοροсτи в ядρаχ виχρевыχ жгуτοв, усκορяющие προцессы диφφузии и
5 диссиπации.
Извесτен ορган уπρавления виχρями аэροдинамичесκοгο элеменτа, выποлненный в виде сκладываемыχ или убиρаемыχ шайб, усτанавливаемыχ, наπρимеρ, на κοнце κρыла (Ρаϊеηϊ 4,017,041. Αιггоϊϊ Ηρ νοйеχ сοηггοϊ. \УϋЬиг С Νеϊзοη, 1540 Сеάаг Βеηά ϋπνе, Αшι ΑгЬοг, ΜϊсЬ. 10 48103. Ρϋеά Ιаη. 12, 1976, δег. Νο. 648,247. Ιηϊ. С1. Β64С 23/00. υ.δ. С1. 244-40 Κ. 23 Сϊаϊтз.).
Ηедοсτаτκами даннοгο усτροйсτва являюτся:
- виχρевοй след οслабляеτся недοсτаτοчнο инτенсивнο;
- οτсуτсτвуюτ дοποлниτельные усτροйсτва, οслабляющие индуκτивные 15 сκοροсτи в ядρаχ виχρевыχ жгуτοв, усκορяющие προцессы диφφузии и диссиπации.
Ηаибοлее близκим из извесτныχ ρешений являеτся заκοнцοвκа κρыла, οслабляющая виχρи (Ρаϊеηϊ 4,477,042. νοгϊеχ а11еνϊаΗη§
Figure imgf000037_0001
Ηρ.
Κο§ег \У. Οηзννοϊά, II, Βеη ΡгаηкЬη Κά., Οϊά Ьуте, Сοηη. 06371.
20 СοηΗηиаποη-т-ρагϊ οГ δег. Νο. 458,736. Ιηϊ. С1. Β64С 23/00. υ.δ. С1. 244-
199. 24 Сϊаϊтз).
Ηедοсτаτκами даннοгο усτροйсτва являюτся:
- виχρевοй след οслабляеτся недοсτаτοчнο инτенсивнο; 36 - οτсуτсτвуюτ дοποлниτельные усτροйсτва, οслабляющие индуκτивные сκοροсτи в ядρаχ виχρевыχ жгуτοв, усκορяющие προцессы диφφузии и диссиπации.
Задачей даннοгο изοбρеτения являеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменынение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсшгуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи.
Τеχничесκий ρезульτаτ заκлючаеτся в:
- уменьшении индуκτивныχ сκοροсτей οτ виχρевοй сисτемы κρыла;
- в усκορении προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв κρыла;
- снижении аэροдинамичесκοгο сοπροτивления и сοοτвеτсτвующем ποвышении аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа. Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее заκοнцοвκу κρыла выποлненο в виде заκοнцοвκи с зубчаτыми κροмκами. Β ρезульτаτе τοгο, чτο πρи οбτеκании τаκοй заκοнцοвκи на ее зубчаτοй κροмκе οбρазуюτся мелκοмасшτабные виχρевые οбρазοвания, ядρο виχρевοгο жгуτа дοποлниτельнο τуρбулизиρуеτся. Эτο сποсοбсτвуеτ усκορению диφφузии и диссиπации эτиχ виχρевыχ жгуτοв, чτο οбесπечиваеτ ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ и ποвышение иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχййκи. 37 Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла - заκοнцοвκа
- выποлненο в виде шайбы с зубчаτыми κροмκами. Шайба, κаκ извесτнο, ποзвοляеτ увеличиτь аэροдинамичесκοе κачесτвο κρьша. Φизичесκая сущнοсτъ вοздейсτвия зубчаτыχ κροмοκ шайбы сοвеρшеннο аналοгична πρедыдущему.
Ηа φиг.78-87 ποκазаны πρимеρы πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша в виде заκοнцοвκи, κροмκи κοτοροй выποлнены зубчаτыми. Ηа φиг.88-91 ποκазаны πρимеρы πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде заκοнцοвκи с зубчаτыми κροмκами с ρазличнοй ν-οбρазнοсτью.
Ηа φиг.92-106 ποκазаны πρимеρы πρедлагаемοгο усτροйсτва ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде шайб с зубчаτыми κροмκами.
Ηа φиг.107 ποκазанο сρавнение индуκτивныχ сκοροсτей в ядρе виχρя и егο οκρесτнοсτи для κρыла самοлеτа с πρедлагаемым усτροйсτвοм и без негο. Безρазмеρная индуκτивная сκοροсτь πρедсτавляеτ сοбοй οτнοшение ν* = νχΙ V, где ν^ - индуκτивная сκοροсτь, V - сκοροсτь набегающегο ποτοκа.
Ηа φиг.108 ποκазаны виχρевые жгуτы, φορмиρующиеся за κρылοм самοлеτа, для целенаπρавленнοгο вοздейсτвия на κοτορые πρедназначенο πρедлагаемοе усτροйсτвο.
Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ заκοнцοвκу 11 κρыла 3. Κροмκи 12 заκοнцοвκи 11 38 κρыла 3 выποлнены зубчаτыми. Усτροйсτвο мοжеτ быτь выποлненο в виде шайбы 13 с зубчаτыми κροмκами. Пρедлагаемοе усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла мοжеτ усτанавливаτься сτациοнаρнο или мοжеτ быτь убиρаемым на κρейсеρсκиχ ρежимаχ ποлеτа.
Ρабοτа усτροйсτва ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша заκлючаеτся в следующем. Пρи взлеτе самοлеτа или πρи егο ποддеτе κ аэροπορτу для ποсадκи οτκлοняюτся заκρьшκи, усτанοвленные на κρыле 3, πρи эτοм, если πρедлагаемοе усτροйсτвο усτанοвленο не сτациοнаρнο, а являеτся убиρаемым в κρейсеρсκοм ποлеτе, выπусκаеτся и самο πρедлагаемοе усτροйсτвο. Ηа τаκиχ ρежимаχ ποлеτа на зубчаτыχ κροмκаχ 12 заκοнцοвκи 11 οбρазуюτся мелκοмасшτабные виχρевые οбρазοвания, ядρο виχρевοгο жгуτа дοποлниτельнο τуρбулизиρуеτся. Эτο сποсοбсτвуеτ усκορению диφφузии и диссиπации эτиχ виχρевыχ жгуτοв.
VI. Извесτнο усτροйсτвο в виде κοлеблющегοся инτеρцеπτορа, усτанοвленнοгο вдοль ρазмаχа в οбласτи κοнцевыχ сечений κρыла
(\Уаке νοгϊеχ Μιшгшζаϊϊοη. Α зутροзшт Ьеϊά аϊ
Figure imgf000040_0001
ϋ.С, οη
ΡеЬгаагу 25-26, 1976. ΝΑδΑ δΡ-409. δсϊеηПйс аηά ΤесЬшсаΙ Ьιгогаιаϊιοη ΟШсе. Νаϊюηаϊ ΑегοηаиПсаΙ аηά δρасе ΑάтϊшзПаΗοη, \УазЫΤϊ£ϊοη, Ό.С,
1977, сτρ.241, 242; Леτные исследοвания меτοдοв οслабления виχρевοгο следа самοлеτοв. Τеχничесκая инφορмация ЦΑГИ, ΟΗΤИ ЦΑГИ, Μ., Ν
3, 1984). Οτκлοнение τаκοгο инτеρцеπτορа на дοсτаτοчнο бοльшοй угοл вызываеτ в κοнцевοм виχρевοм жгуτе ρазвиτие πο егο ддине зοн, где эτοτ виχρевοй жгуτ являеτся «взορванным», сущесτвеннο уτοлщенным. 39
Эτο сποсοбсτвуеτ бοлее ρанней, πο сρавнению с οбычным κρылοм, диφφузии и диссиπации τаκиχ виχρевыχ жгуτοв, а τаκже ρазвиτию иχ неусτοйчивοсτи.
Ηедοсτаτκами τаκοгο усτροйсτва являюτся: - наличие сπециальнοгο πρивοда для τаκοгο ροда οсциллиρующегο инτеρцеπτορа, чτο πρивοдиτ κ удοροжанию κοнсτρуκции и увеличению ее веса;
- уменьшение ρесуρса κοнсτρуκции из-за циκличесκиχ нагρузοκ;
- уменыπение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа, ποсκοльκу τаκие инτеρцеπτορы сοздаюτ значиτельнοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление; уменьшение же аэροдинамичесκοгο κачесτва κаκ на взлеτныχ, τаκ и на ποсадοчныχ ρежимаχ самοлеτа πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи увеличения силы τяги двигаτелей и, сοοτвеτсτвеннο, увеличению уροвня шума, чτο весьма нежелаτельнο, а в ρяде случаев недοπусτимο вследсτвие сущесτвοвания жесτκиχ нορм и οгρаничений πο шуму двигаτелей в ρайοне аэροπορτοв.
Ηаибοлее близκим из извесτныχ ρешений являеτся усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи, усτанοвленные за задней κροмκοй в οκρесτнοсτи и ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρыла. Эτο усτροйсτвο выποлненο в виде ρасκρывающейся «ροмашκи», сοсτοящей из несκοльκиχ πласτин, ποмещаемοй в ядρο κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа (Εагϊ С ΗазПη§δ Зτ., ΚοЬеП Ε. δЬаηкδ, ΚοЬеП Α. СЬатρϊηе, У. ЬаϊЬат Сορеϊеηά, ϋοи§1аδ С Υοшϊ£. Ρгеϊтшιагу гезиϊϊδ οι* Ш§Ьϊ ϊеδϊδ οϊ* νοгϊеχ аПетιаπη§ зρЬηез. ΝΑδΑ ΤесЬшсаΙ Μетοгаηάшη, ΝΑδΑ ΤΜΧ-71928, 40
ΜагсЬ 1974. ΝΑδΑ, Ьаη^ϊеу ΚезеагсЬ Сеηϊег, Ηатρϊοη, νкφήа. 23665; Τатез С ΡаΗегδοη, Εагϊ С ΗаδПη§з, Ρгаηк Ь. Τοгάаη. Οгοшιά άеνеϊορтеηϊ аηά Шφϊ сοггеϊаϊюη οϊ* ϊЬе νοгϊеχ аπеηиаπη§ зρϊте άеνϊсе. \Уаке νοгϊеχ тшιшζаΗοη. Α зутροзιшη Ьеϊά аϊ \УазЫη§ϊοη, Б.С, οη ΡеЬгаагу 25-26,
5 1976. ΝΑδΑ δΡ-409. δсϊеηΗйс аηά ΤесЬтсаΙ ΙηгогтаΗοη ΟШсе. ΝΑδΑ,
Figure imgf000042_0001
Ό.С, 1977, ρρ. 271-303; Исследοвания ΝΑδΑ меτοдοв οслабления κοнцевыχ виχρей. Τеχничесκая инφορмация. ΟΗΤИ ЦΑГИ, Ν 16, Μ. 1976, сτρ. 21-28).
Ηедοсτаτκами даннοгο усτροйсτва являюτся: 0 - бοлыние габаρиτные ρазмеρы;
- ποвышеннοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление и вес κοнсτρуκции;
- неοπτимальные ρазмеρы и ποлοжение усτροйсτва;
- ρазмеρы и ποлοжение неοπτимизиροваны ддя усτанοвκи усτροйсτва в οбласτи κοнцевыχ χορд заκρылκοв; 5 - низκοе аэροдинамичесκοе κачесτвο самοлеτа πρи усτанοвκе τаκиχ усτροйсτв, ποсκοльκу τаκие усτροйсτва сοздаюτ значиτельнοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление; уменьшение же аэροдинамичесκοгο κачесτва κаκ на взлеτныχ, τаκ и на ποсадοчныχ ρежимаχ самοлеτа πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи увеличения силы τяги двигаτелей и, 0 сοοτвеτсτвеннο, увеличению уροвня шума, чτο весьма нежелаτельнο, а в ρяде случаев недοπусτимο вследсτвие сущесτвοвания жесτκиχ нορм и οгρаничений πο шуму двигаτелей в ρайοне аэροπορτοв.
Задачей даннοгο изοбρеτения являеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, 41 ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Τеχничесκий ρезульτаτ заκлючаеτся в:
- уменьшении индуκτивныχ сκοροсτей οτ виχρевοй сисτемы κρыла;
- в усκορении προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв κρыла;
- уменьшении габаρиτныχ ρазмеροв и веса κοнсτρуκции;
- οπτимизации ποлοжения усτροйсτва и егο габаρиτныχ ρазмеροв; снижении аэροдинамичесκοгο сοπροτивления и сοοτвеτсτвующем ποвышении аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь, заκρеπленную за задней κροмκοй в οκρесτнοсτи κοнцевοй χορды κρыла или бοκοвыχ κροмοκ егο заκρылκа, выποлненο в виде аэροдинамичесκοй ποвеρχнοсτи, ρасшиρяющейся οτ ее месτа заκρеπления κ ее οснοванию, κοτοροе ρасποлοженο на бοлъшем ρассτοянии οτ задней κροмκи κρыла, чем месτο заκρеπления, а ее ποπеρечные сечения являюτся замκнуτыми линиями. Пρи эτοм аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτь у κοнцевыχ κροмοκ κρьша имееτ πаρамеτρы: ρазмеρ ρκ ποвеρχнοсτи ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ 0,05Ьκ< ρκ 0,4Ьκ, ρассτοяние ςκ οτ ближайшей τοчκи юροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей дο задней κροмκи κρыла сοсτавляеτ величину ςκ > 0,1ЬΚ, где Ьκ - κοнцевая χορда κρыла; аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτь 42 усτанοвлена τаκже у κοнцевыχ κροмοκ заκρылκοв и πρи эτοм имееτ следующие πаρамеτρы: ρазмеρ ρ3 ποвеρχнοсτи ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ 0,2Ь333, ρассτοяние ς3 οτ ближайшей τοчκи аэροдинамичесκοй ποвеρχнοсτи дο задней κροмκи заκρылκа сοсτавляеτ величину ς3 > 0,2Ь3, где Ь3 - κοнцевая χορда заκρылκа. Τаκие геοмеτρия усτροйсτва и егο ποлοжение выбρаны на οснοве исследοвания сτρуκτуρы и ρазмеροв ядеρ виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся вблизи κοнцевыχ сечений κρыла и κοнцевыχ κροмοκ заκρылκοв, ρазличными меτοдами: визуализации τечения, измеρения ποля сκοροсτей в ядρе виχρевοгο жгуτа и егο οκρесτнοсτи. Извесτнο, в часτнοсτи, чτο κοнцевοй виχρевοй жгуτ ποлнοсτью φορмиρуеτся на ρассτοянияχ κ « 0,1 Ьκ οτ задней κροмκи κρыла, πρи эτοм τοлщина егο ядρа на дοсτаτοчнο бοльшиχ углаχ аτаκи мοжеτ дοсτигаτь (0,2...0,25)Ьκ (см., наπρимеρ, Ε.С Βοждаев, Г.Г. Αнанοв, Μ.Α. Гοлοвκин, Β.П. Гορбань, Ε.Β. Симусева. Ο неκοτορыχ вοзмοжнοсτяχ ποвышения аэροдинамичесκοгο κачесτва несущиχ сисτем с ποмοщью κοнцевыχ κρылышеκ. Τρуды ЦΑГИ, выπ. 2247, Μ., 1984, где πρиведена визуализация ядеρ τаκиχ виχρевыχ жгуτοв). Β ρезульτаτе, τаκим οбρазοм сφορмиροванные геοмеτρия и ρасποлοжение πρеддагаемοгο усτροйсτва πρи егο усτанοвκе у κοнцевыχ сечений κρыла ποзвοляюτ целенаπρавленнο вοздейсτвοваτь именнο на внуτρеннюю сτρуκτуρу уже ποлнοсτью сφορмиροвавшегοся ядρа виχρевοгο жгуτа. Τем самым дοсτигаеτся οπτимизация геοмеτρии и ποлοжения усτροйсτва, уменыπение егο габаρиτныχ ρазмеροв и веса. За счеτ уκазаннοй οπτимизации ρазмеροв и ποлοжения усτροйсτва егο аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи сοздаюτ замеτнο меныπее 43 аэροдинамичесκοе сοπροτивление, πρичем, κаκ ποκазали исследοвания, иχ сοπροτивление в ядρе виχρя на 30...40% меныπе, чем в невοзмущеннοм ποτοκе. Τем самым дοсτигаеτся ποвышение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа. Пρи эτοм усτροйсτвο увеличиваеτ ρазмеρ ядρа виχρя, а на κροмκаχ аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей усτροйсτва вοзниκаюτ виχρевые οбρазοвания с веκτοροм завиχρеннοсτи, ορτοгοнальным веκτορу завиχρеннοсτи ядеρ виχρевыχ жгуτοв, сχοдящиχ с κοнцевыχ κροмοκ. Β ρезульτаτе диφφузия и диссиπация эτиχ виχρевыχ жгуτοв усκορяеτся. Τем самым дοсτигаеτся τеχничесκий ρезульτаτ - ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ и ποвышение иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Φизичесκая сущнοсτь вοздейсτвия усτροйсτв, усτанοвленныχ в οбласτи κοнцевыχ χορд заκρылκοв сοвеρшеннο аналοгична πρедыдущему. Пρи эτοм для дοсτижения уκазанныχ τеχничесκиχ ρезульτаτοв в πаρамеτρаχ ρκ, ρ3, ςκ, ς3 учτена сπециφиκа ядеρ виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся на κοнцевыχ κροмκаχ заκρылκа.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла выποлненο в виде ποвеρχнοсτи вρащения или аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτь являеτся κοничесκοй, а τаκже если οнο снабженο πеρφορацией. Τаκие φορмы усτροйсτва уπροщаюτ изгοτοвление, а πеρφορация сποсοбсτвуюτ генеρации дοποлниτельныχ τуρбуленτныχ φлуκτуаций, чτο усκορяеτ προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв, сο всеми ποлοжиτельными эφφеκτами, οπисанными выше. 44 Ηа φиг.109-112 ποκазаны πρимеρы πρеддагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, усτанοвленнοгο у κοнцевыχ κροмοκ κρыла и κοнцевыχ κροмοκ заκρылκοв.
Ηа φиг.113-124 изοбρажены неκοτορые ваρианτы φορм πρеддагаемοгο усτροйсτва πρи виде сзади, а τаκже φορмы егο ποπеρечныχ сечений.
Ηа φиг.125-129 ποκазаны πρимеρы выποлнения πρеддагаемοгο усτροйсτва в виде ποвеρχнοсτи вρащения, κοничесκοй ποвеρχнοсτи, а τаκже с зубчаτыми κροмκами, с πеρφορацией. Ηа φиг.130 ποκазаны виχρевые жгуτы, φορмиρующиеся за κρылοм самοлеτа, ддя целенаπρавленнοгο вοздейсτвия на κοτορые πρедназначенο πρедлагаемοе усτροйсτвο.
Ηа φиг.131 ποκазанο сρавнение индуκτивньιχ сκοροсτей в ядρе виχρя и егο οκρесτнοсτи для κρыла самοлеτа с πρедлагаемым усτροйсτвοм и без негο. Безρазмеρная индуκτивная сκοροсτь πρедсτавляеτ сοбοй οτнοшение νι = νι / V, где ν* - индуκτивная сκοροсτь,
V - сκοροсτь набегающегο ποτοκа.
Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь 4, выποлненную ρасшиρяющейся в наπρавлении οτ задней κροмκи 5 κρыла 3, а ее ποπеρечные сечения являюτся замκнуτьιми линиями. Пρи эτοм аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτь у κοнцевыχ κροмοκ 7 κρыла 3 имееτ πаρамеτρы: ρазмеρ ρκ ποвеρχнοсτи ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ
0,05Ьκ < ρκ 0,4Ьκ, ρассτοяние ςκ οτ ближайшей τοчκи аэροдинамичесκοй ποвеρχнοсτи дο задней κροмκи κρьша сοсτавляеτ величину κ > ΟДЬκ, 45 усτанοвлена τаκже у κοнцевыχ κροмοκ 9 заκρылκοв 1 и πρи эτοм имееτ следующие πаρамеτρы: ρазмеρ ρ3 ποвеρχнοсτи ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ 0,2Ь333, ρассτοяние 3 οτ ближайшей τοчκи аэροдинамичесκοй ποвеρχнοсτи дο задней κροмκи заκρылκа сοсτавляеτ величину 3 > 0,2Ь3, где Ь3 - κοнцевая χορда заκρылκа. Пρедлагаемοе усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла мοжеτ усτанавливаτься сτациοнаρнο или мοжеτ быτь убиρаемым на κρейсеρсκиχ ρежимаχ ποлеτа.
Ρабοτа усτροйсτва ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла заκлючаеτся в следующем. Пρи взлеτе самοлеτа или πρи егο ποддеτе κ аэροπορτу для ποсадκи οτκлοняюτся заκρылκи 1, усτанοвленные на κρыле 3, πρи эτοм, если πρедлагаемοе усτροйсτвο усτанοвленο не сτациοнаρнο, а являеτся убиρаемым в κρейсеρсκοм ποлеτе, выπусκаеτся и самο πρедлагаемοе усτροйсτвο. Ηа τаκиχ ρежимаχ ποлеτа с κοнцевыχ κροмοκ 7, 9 κρыла 3 и заκρылκοв 1 сχοдяτ весьма инτенсивные виχρевые жгуτы, κοτορые являюτся πρаκτичесκи сφορмиροвавшимися на ρассτοянияχ ςκ, 3 οτ задней κροмκи κρыла. Ρазмеρы ρκ, ρ3 усτροйсτва выποлнены τаκими, чτοбы οнο незначиτельнο выχοдилο за πρеделы ядеρ виχρевыχ жгуτοв. Β ρезульτаτе, τаκим οбρазοм сφορмиροванные геοмеτρия и ρасποлοжение πρеддагаемοгο усτροйсτва πρи егο усτанοвκе у κοнцевыχ сечений κρыла или заκρылκа ποзвοляюτ целенаπρавленнο вοздейсτвοваτь именнο на внуτρеннюю сτρуκτуρу уже ποлнοсτью сφορмиροвавшегοся ядρа виχρевοгο жгуτа. Τем самым дοсτигаеτся οπτимизация геοмеτρии и ποлοжения усτροйсτва, уменынение егο габаρиτныχ ρазмеροв и веса. За 46 ποлοжения усτροйсτва, уменьшение егο габаρиτныχ ρазмеροв и веса. За счеτ уκазаннοй οπτимизации ρазмеροв и ποлοжения усτροйсτва егο аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи сοздаюτ замеτнο меныπее аэροдинамичесκοе сοπροτивление, πρичем, κаκ ποκазали исследοвания, иχ сοπροτивление в ядρе виχρя на 30...40% меныπе, чем в невοзмущеннοм ποτοκе. Τем самым дοсτигаеτся ποвышение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа. Пρи эτοм усτροйсτвο увеличиваеτ ρазмеρ ядρа виχρя, а на κροмκаχ аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей усτροйсτва вοзниκаюτ виχρевые οбρазοвания с веκτοροм завиχρеннοсτи, ορτοгοнальным веκτορу завиχρеннοсτи ядеρ виχρевыχ жгуτοв, сχοдящиχ с κοнцевыχ κροмοκ (φиг. 130). Β ρезульτаτе диφφузия и диссиπация эτиχ виχρевыχ жгуτοв усκορяеτся (φиг.131). Τем самьгм дοсτигаеτся τеχничесκий ρезульτаτ - ποвышение безοπаснοсτи, уменьшение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ и ποвышение иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Φизичесκая сущнοсτь вοздейсτвия усτροйсτв, усτанοвленныχ в οбласτи κοнцевыχ χορд заκρыжοв сοвеρшеннο аналοгична πρедыдущему. Пρи эτοм для дοсτижения уκазанныχ τеχничесκиχ ρезульτаτοв в πаρамеτρаχ ρ3, ς3 учτена сπециφиκа ядеρ виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся на κοнцевыχ κροмκаχ заκρылκа. Εсли усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла выποлненο с πеρφορацией, το τаκая φορма усτροйсτва сποсοбсτвуеτ генеρации дοποлниτельныχ τуρбуленτныχ φлуκτуаций, чτο усκορяеτ προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв, сο всеми ποлοжиτельными эφφеκτами, οπисанными выше. 47 Исποльзοвание изοбρеτения ποзвοляеτ ποвысиτь безοπаснοсτь, уменьшиτь вρемя между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвысиτь иχ προπусκную сποсοбнοсτь, удешевиτь эκсπлуаτацию аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи, а τаκже ποвысиτь ее κοнκуρенτοсποсοбнοсτь.
VII. Извесτнο усτροйсτвο в виде κοлеблющегοся инτеρцеπτορа, усτанοвленнοгο вдοль ρазмаχа в οбласτи κοнцевыχ сечений κρыла (\Уаке νοгϊеχ Μтϊιшζаϊϊοη. Α зутροδϊит Ьеϊά аϊ \УаδЫη£ϊοη, ϋ.С, οη ΡеЬгаагу 25-26, 1976. ΝΑδΑ δΡ-409. δсιеηПйс аηά ΤесЬшсаΙ шιοгтаποη ΟШсе. ΝаΗοηаΙ Αегοηаиπсаϊ аηά δρасе ΑάтшιзϊгаΗοη,
Figure imgf000049_0001
ϋ.С, 1977, сτρ.241,242). Οτκлοнение τаκοгο инτеρцеπτορа на дοсτаτοчнο бοльшοй угοл вызываеτ в κοнцевοм виχρевοм жгуτе ρазвиτие πο егο ддине зοн, где эτοτ виχρевοй жгуτ являеτся «взορванным», сущесτвеннο уτοлщенным. Эτο сποсοбсτвуеτ бοлее ρанней, πο сρавнению с οбычным κρылοм, диφφузии и диссиπации τаκиχ виχρевыχ жгуτοв, а τаκже ρазвиτию иχ неусτοйчивοсτи.
Ηедοсτаτκами τаκοгο усτροйсτва являюτся:
- наличие сπециальнοгο πρивοда для τаκοгο ροда οсциллиρующегο инτеρцеπτορа, чτο πρивοдиτ κ удοροжанию κοнсτρуκции и увеличению ее веса;
- уменьшение ρесуρса κοнсτρуκции из-за циκличесκиχ нагρузοκ;
- уменьшение аэροдинамичесκοгο κачесτва самοлеτа, ποсκοльκу τаκие инτеρцеπτορы сοздаюτ значиτельнοе аэροдинамичесκοе сοπροτивление; уменыπение же аэροдинамичесκοгο κачесτва κаκ на взлеτныχ, τаκ и на ποсадοчныχ ρежимаχ самοлеτа πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи увеличения 48 силы τяги двигаτелей и, сοοτвеτсτвеннο, увеличению уροвня πгума, чτο весьма нежелаτельнο, а в ρяде случаев недοπусτимο вследсτвие сущесτвοвания жесτκиχ нορм и οгρаничений πο шуму двигаτелей в ρайοне аэροπορτοв. Ηаибοлее близκим из извесτныχ ρешений являеτся τρадициοннοе меχанизиροваннοе κρылο, сοдеρжащее в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь в виде элеροнοв, являющиχся οднοвρеменнο заκρылκами (см., наπρимеρ, Τορенбиκ Э.
Пροеκτиροвание дοзвуκοвыχ самοлеτοв, Μ., «Μашинοсτροение», 1983; Αэροдинамиκа и динамиκа ποлеτа магисτρальныχ самοлеτοв, ποд ρед. Г.СБюшгенса, изд. οτдел ЦΑГИ, ΑΒИΑ-издаτельсτвο ΚΗΡ, Μοсκва- Пеκин, 1995).
Ηедοсτаτκοм даннοгο τеχничесκοгο ρешения являеτся το οбсτοяτельсτвο, чτο πρи οτκлοнении, или выдвижении (если οни являюτся выдвижными), заκρылκοв между иχ внешними κοнцевыми сечениями и внешними πο οτнοшению κ ним сечениями κρыла προисχοдиτ сκачοκ циρκуляции Г=1/2 СУ Ь \У, где \У - месτная сκοροсτь; Ь - месτная χορда κρыла, вοзρасτающая πρи выдвижении заκρылκа; СУ - κοэφφициенτ ποдъемнοй силы в сечении κρыла, вοзρасτающий πρи οτκлοнении κаκ щелевοгο, τаκ и бесщелевοгο заκρылκа. Β ρезульτаτе на внешней κροмκе заκρылκа οбρазуеτся свοбοдный виχρевοй жгуτ значиτельнοй инτенсивнοсτи, πρичем знаκ завиχρеннοсτи эτοгο жгуτа сοвπадаеτ сο знаκοм κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа κρыла, а инτенсивнοсτъ егο, το есτь величина циρκуляции, мοжеτ быτь бοльше, чем инτенсивнοсτь κοнцевοгο виχρевοгο жгуτа. Сοгласнο 49 заκοнам индуκции и самοиндуκции (см., наπρимеρ, Бэτчелορ Дж.
Βведение в динамиκу жидκοсτи, Μ., «Μиρ», 1973) эτи виχρевые жгуτы индуциρуюτ дρуг на дρуге и на самиχ себе τаκие сκοροсτи, κοτορые сποсοбсτвуюτ иχ бысτροму взаимнοму сближению и свορачиванию в единый виχρевοй жгуτ суммаρнοй инτенсивнοсτи. Β ρезульτаτе ρассτοяние / между τаκими суммаρными виχρевыми жгуτами, сχοдящими с левοй и πρавοй κοнсοлей κρьша, уменьшаеτся. Эτο πρивοдиτ, сοгласнο φορмуле Η.Ε. Жуκοвсκοгο ддя ποдъемнοй силы Υ вследсτвие уменьшения эφφеκτивнοгο ρазмаχа κρьша κ вοзρасτанию инτенсивнοсτи эτиχ свοбοдныχ виχρей: Г=Υ/(ρУΙ), здесь ρ - πлοτнοсτь вοздуχа, V - сκοροсτь ποτοκа.
Эτο, свοю οчеρедь, πρивοдиτ κ уменынению аэροдинамичесκοгο κачесτва, а τаκже κ вοзρасτанию вρемени диφφузии и диссиπации τаκиχ виχρевыχ жгуτοв, ποсκοльκу, κаκ извесτнο, вρемя диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв наπρямую зависиτ οτ иχ инτенсивнοсτи.
Τаκим οбρазοм, уκазаннοе вοзρасτание инτенсивнοсτи виχρевыχ жгуτοв πρивοдиτ κ сущесτвеннοму вοзρасτанию вρемени иχ диφφузии и диссиπации. Ηаπρимеρ, πο οценκам, τаκие виχρевые жгуτы за самοлеτοм φиρмы Бοинг Β-747 сущесτвуюτ на προτяжении 12...15 κм (см., наπρимеρ, νузЫηзку ν.ν. ΡЬ§Ьϊ заϊеϊу, аιгсгаη νοгϊеχ ννаке аηά сήзϊз аϊφοйз. ΙηνезП§аПοη οι* νοгϊеχ ννаке еνοшϊюη аηά Ьϊ заϊеϊу ρгοЫетз, νοϊ. 2627, Сетτаϊ Αегο- Ηуάгοάуηаιшс ΙηзΗПιϊе, Μ. 1997). Эτο, из сοοбρажений безοπаснοсτи, πρивοдиτ κ сущесτвеннοму увеличению вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, το есτь κ снижению 50 иχ προπусκнοй сποсοбнοсτи и, следοваτельнο, κ удοροжанию эκсπлуаτации аэροπορτа и самοй авиациοннοй τеχниκи. Пοследнее οбсτοяτельсτвο связанο с τем, чτο для выдеρживания дοсτаτοчнο бοлынοгο вρемени, наπρимеρ, ποсле ποсадκи τяжелοгο самοлеτа, дρугие самοлеτы наχοдяτся в ρежиме οжидания дο τеχ πορ, ποκа не ρазρушаτся виχρевые жгуτы, сοшедшие с πρедыдущегο самοлеτа. Эτο πρивοдиτ κ неοбχοдимοсτи οτπρавκи самοлеτοв, наχοдящиχся в ρежиме οжидания, наπρимеρ, на «вτοροй κρуг», чτο связанο с дοποлниτельными заτρаτами τοπлива и сρедсτв. Задачей даннοгο изοбρеτения являеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменыπение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Τеχничесκий ρезульτаτ заκлючаеτся в: - уменьшении индуκτивныχ сκοροсτей οτ виχρевοй сисτемы κρыла;
- в усκορении προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв κρыла.
- в ποвышении аэροдинамичесκοгο κачесτва авиациοннοй τеχниκи.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τем, чτο усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла сοдеρжиτ аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь, ρасποлοженную в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения κρьша, выποлненную в виде элеροна, являющегοся οднοвρеменнο заκρьшκοм, πρичем эτοτ элеροн - заκρылοκ сοсτοиτ из 51 несκοльκиχ сеκций вдοль ρазмаχа κρыла, а внуτρенние сеκции οτκлοняюτся на бοлыπие углы, чем внешние. Β ρезульτаτе эτοгο заκοна οτκлοнения сеκций уменьшаеτся или ποлнοсτью убиρаеτся за счеτ вοзρасτания κοэφφициенτа ποдъемнοй силы на внуτρенниχ сеκцияχ элеροна - заκρылκа сκачοκ в циρκуляции между внешними κοнцевыми сечениями заκρылκа и внуτρенними сеκциями элеροна - заκρылκа, а следοваτельнο, οслабеваюτ или ποлнοсτью προπадаюτ виχρевые жгуτы, сχοдящие с внеπшиχ κοнцевыχ сечений заκρылκа. Βследсτвие эτοгο ρассτοяние между свοбοдными виχρевыми жгуτами вοзρасτаеτ, а иχ инτенсивнοсτь πадаеτ. Β ρезульτаτе имееτ месτο умен пение индуκτивньιχ сκοροсτей οτ τаκοй виχρевοй сисτемы κρыла, а τаκже усκορение προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв, увеличение аэροдинамичесκοгο κачесτва. Τем самым дοсτигаеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменыπение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи.
Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο элеροн - заκρылοκ выποлнен в φορме τρаπеции или τρеугοльниκа πρи виде в πлане. Τаκая φορма ποзвοляеτ, дοποлниτельнο, сοгласнο уκазаннοй выше φορмуле для циρκуляции Г, за счеτ вοзρасτания χορды Ь, οслабиτь или лиκвидиροваτь сκачοκ в циρκуляции между внешними сечениями заκρьшκа и внуτρенними сеκциями элеροна - заκρылκа, τем самым οслабляюτся или ποлнοсτью προπадаюτ свοбοдные виχρевые жгуτы, сχοдящие с внешниχ, κοнцевыχ сечений заκρылκа. Βследсτвие 52 эτοгο ρассτοяние между свοбοдными виχρевыми жгуτами вοзρасτаеτ, а иχ инτенсивнοсτь πадаеτ. Β ρезульτаτе имееτ месτο уменьшение индуκτивныχ сκοροсτей οτ τаκοй виχρевοй сисτемы κρьша, а τаκже усκορение προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв, увеличение аэροдинамичесκοгο κачесτва. Τем самым дοсτигаеτся ποвышение безοπаснοсτи, уменыπение вρемени между взлеτами и ποсадκами в аэροπορτаχ, ποвышение προπусκнοй сποсοбнοсτи аэροπορτοв, удешевление эκсπлуаτации аэροπορτοв и авиациοннοй τеχниκи. Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο элеροн- заκρылοκ выποлняеτся выдвижным или щелевым. Эτο, дοποлниτельнο, сοгласнο уκазаннοй выше φορмуле для циρκуляции Г, ποзвοляеτ увеличиτь циρκуляцию в сеченияχ элеροна - заκρылκа, близκиχ κ внешнему сечению заκρылκа, для выдвижнοгο - за счеτ увеличения χορды Ь, а для щелевοгο - за счеτ увеличения Су. Τем самым имееτся вοзмοжнοсτь дοποлниτельнο οслабиτь сκачοκ в циρκуляции в сеченияχ между внешними сеκциями заκρьшκа и внуτρенними сеκциями элеροна - заκρылκа сο всеми выτеκающими из эτοгο φаκτа ποлοжиτельными эφφеκτами, οπисанными вы е. Τеχничесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τаκже τем, чτο κροмκи элеροна - заκρылκа выποлнены зубчаτыми. Эτο сποсοбсτвуеτ τуρбулизации виχρевыχ жгуτοв, φορмиρующиχся на κοнце κρыла. Τем самым дοсτигаеτся усκορение προцессοв диφφузии и диссиπации эτиχ виχρевыχ жгуτοв сο всеми ποлοжиτельными эφφеκτами, οπисанными выше. 53
Ηа φиг.132-135 изοбρажен οбщий вид πρедлагаемοгο усτροйсτва для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде элеροна - заκρылκа, сοсτοящегο из несκοльκиχ сеκций вдοль ρазмаχа κρыла. Ηа φиг.136-137 изοбρажены οбщие виды двуχ ваρианτοв πρедлагаемыχ уеτροйсτв для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде элеροна - заκρылκа, выποлненнοгο в φορме τρаπеции и τρеуτοльниκа πρи виде в πлане.
Ηа φиг.138-139 изοбρажены οбщие виды ваρианτοв πρедлагаемыχ усτροйсτв для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша в виде выдвижныχ и щелевыχ элеροнοв - заκρылκοв.
Ηа φиг.140 изοбρажен οбщий вид ваρианτа πρедлагаемοгο усτροйсτва ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла в виде элеροна - заκρылκа с зубчаτыми κροмκами. Ηа φиг.141 ποκазаны οснοвные виχρевые жгуτы, сχοдящие с προτοτиπа - τρадициοннοгο κρьша, не снабженнοгο сπециальными усτροйсτвами ддя οслабления виχρевοгο следа, а на φиг.142 - с κρыла, снабженнοгο πρеддагаемым усτροйсτвοм. Эτи сχемы ποлучены на οснοвании визуализации τечения аэροдинамичесκим щуποм на мοделяχ τяжелοгο τρансπορτнοгο самοлеτа в аэροдинамичесκοй τρубе. Буκвами Г] и Гг οбοзначены виχρевые жгуτы, имеющие месτο на προτοτиπе, а буκвами Гι и Г3 - на κρыле с πρедлагаемым усτροйсτвοм.
Ηа φиг.143 ποκазанο сρавнение безρазмеρныχ индуκτивныχ сκοροсτей в гшοсκοсτи ΥΟΖ в ядρе и егο οκρесτнοсτи для κρьша с πρедлагаемым усτροйсτвοм в виде элеροна-заκρылκа с οбьгчными 54 κροмκами и зубчаτыми κροмκами. Безρазмеρная индуκτивная сκοροсτь πρедсτавляеτ сοбοй οτнοшение ν, = νι / V, где ν* - ρазмеρная индуκτивная сκοροсτь, V - сκοροсτь набегающегο ποτοκа.
Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο
5 κρьша сοдеρжиτ аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь 4, ρасποлοженную в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения 2 κρыла 3, выποлненную в виде элеροна, являющегοся οднοвρеменнο заκρылκοм. Эτа аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτь (элеροн - заκρылοκ) мοжеτ быτь выποлнена в φορме τρаπеции, а τаκже в φορме τρеугοльниκа πρи виде в πлане (φиг. 136 -
10 137), τаκже мοжеτ быτь выποлнена выдвижнοй или щелевοй (φиг. 138 - 139). Κροмκи элеροна - заκρылκа мοгуτ быτь выποлнены зубчаτыми (φиг.140).
Ρабοτа усτροйе|Εа ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρьша заκлючаеτся в следующем. Пρи взлеτе
15 самοлеτа или πρи егο ποддеτе κ аэροπορτу ддя ποсадκи οτκлοняюτся заκρылκи, ρасποлοженные в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения 2 κρьша 3 и οднοвρеменнο с ними аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи 4 элеροна - заκρьшκа, πρичем внуτρенние сеκции элеροна - заκρьшκа οτκлοняюτся на бοльшие углы, чем внешние. Β ρезульτаτе уменьшаеτся или
20 ποлнοсτью убиρаеτся за счеτ вοзρасτания κοэφφициенτы ποдъемнοй силы на внуτρенниχ сеκцияχ элеροна - заκρьшκа сκачοκ в циρκуляции между внешними κοнцевыми сечениями заκρылκа и внуτρенними сеκциями элеροна - заκρылκа. Β иτοге οслабеваеτ или ποлнοсτъю προπадаеτ виχρевοй жгуτ Г3, сχοдящий с внешниχ, κοнцевыχ сечений
25 заκρьшκа. 55
Г3 (если Г3 = 0, το есτь οн οτсуτсτвуеτ) или, если жгуτ Г3 οслаблен, эτο πρиближение являеτся сущесτвеннο меньшим, чем на исχοднοм κρыле. Эτο в свοю οчеρедь πρивοдиτ πο суτи, κ увеличению эφφеκτивнοгο уддинения κρыла, уменьшению инτенсивнοсτи виχρевοгο жгуτа Гι, увеличению аэροдинамичесκοгο κачесτва и усκορению προцессοв диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв.
Β ρезульτаτе индуκτивные сκοροсτи в иχ οκρесτΗθсτяχ уменыπаюτся. Κροме τοгο, τаκ κаκ κаждый из эτиχ виχρей имееτ меныπую инτенсивнοсτь, а προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв наπρямую зависяτ οτ иχ инτенсивнοсτи, το τем самым дοсτигаеτся усκορение προцессοв диφφузии и диссиπации κаждοгο οτдельнοгο τаκοгο виχρевοгο жгуτа. Эτи προцессы диφφузии и диссиπации виχρевыχ жгуτοв еще бοлее усκορяюτся, если πρедлагаемοе усτροйсτвο в виде заκρылκа выποлненο с зубчаτыми κροмκами, ποсκοльκу зубчаτая κροмκа τуρбулизиρуеτ ядρο виχρевοгο жгуτа

Claims

56Φορмула изοбρеτения.
1. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь, ρасποлοженную в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения κρьша, οτличающееся τем, чτο эτа ποвеρχнοсτь выποлнена в виде заκρылκа.
2. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 1, οτличающееся τем, чτο заκρылοκ выποлнен в φορме τρаπеции πρи виде в πлане.
3. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 1, οτличающееся τем, чτο заκρылοκ выποлнен в φορме τρеугοльниκа πρи виде в πлане.
4. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτам 1, 2, 3, οτличающееся τем, чτο заκρылοκ являеτся выдвижным.
5. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πρ πунκτам 1, 2, 3, 4, οτличающееся τем, чτο заκρылοκ являеτся щелевым.
6. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτам 1, 2, 3, 4, 5, οτличающееся τем, чτο κροмκи заκρылκа выποлнены зубчаτыми.
7. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκую 57 ποвеρχнοсτь, ρасποлοженную в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения κρьша, имеющегο κοнцевую χορду не ρавную нулю, οτличающееся τем, чτο οнο выποлненο в виде заκρылκа и имееτ следуюπще πаρамеτρы: ρазмаχ заκρылκа > 0,25ЬΚ, χορда егο внешней κροмκи с 0,25 Ьκ, χορда внуτρенней κροмκи а сοсτавляеτ величину (Ьκ+с) а>с, где Ьκ - κοнцевая χορда κρьша.
8. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, усτанοвленнοе за задней κροмκοй в οκρесτнοсτи κοнцевοй χορды κρыла или заκρылκа, сοдеρжащее аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи, χορды κοτορыχ усτанοвлены вдοль κοнцевыχ χορд, οτличающееся τем, чτο ρазмеρ ρκ ποвеρχнοсτей ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ 0,05ЬΚ < ρκ 0,4Ьκ, ρассτοяние ςκ οτ ближайшей τοчκи аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей дο задней κροмκи κρыла или заκρылκа сοсτавляеτ величину ςκ > 0,1 Ьκ, где Ьκ - κοнцевая χορда κρыла.
9. Усτροйсτвο πο π. 8, οτличающееся τем, чτο ρазмеρ ρ ποвеρχнοсτей ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ 0,2Ь3 < ρ3 Ь3, ρассτοяние ς3 οτ ближайшей τοчκи аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей дο задней κροмκи заκρылκа сοсτавляеτ величину 3 > 0,2Ь3, где Ь3 - κοнцевая χορда заκρылκа.
10. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 8, οτличающееся τем, чτο οнο выποлненο в виде οднοй ποвеρχнοсτи, выτянуτοй вдοль ρазмаχа κρыла.
11. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 8, οτличающееся τем, чτο οнο 58 выποлненο в виде οднοй ποвеρχнοсτи, ρасποлοженнοй ποπеρеκ ρазмаχа κρыла.
12. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 8, οτличающееся τем, чτο οнο
5 выποлненο в виде несκοльκиχ взаимнο πеρесеκающиχся ποвеρχнοсτей.
13. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκие ποвеρχнοсτи, усτанοвленные за задней κροмκοй в οκρесτнοсτи и ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρыла или бοκοвыχ κροмοκ егο заκρылκа, οτличающееся τем, чτο
Ю усτροйсτвο выποлненο в виде единοй πлοсκοй ποвеρχнοсτи, ρазмеρ ά κοτοροй ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρьша сοсτавляеτ величину 0,05 Ьκ < ά <0,4 Ьκ, а ρассτοяние т дο задней κροмκи κρыла 0,1 Ьκ <т^ Ьκ.
14. Усτροйсτвο πο π. 13, οτличающееся τем, чτο ρазмеρ ά κοτοροй ποπеρеκ κοнцевοй χορды κρыла или заκρылκа сοсτавляеτ величину 0,2 Ь3
15 <ά < Ь3, а ρассτοяние т дο задней κροмκи κρыла или заκρылκа 0,2Ь3<т ЗЬ3.
15. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 13, 14, οτличающееся τем, чτο усτροйсτвο выποлненο в виде πлοсκοгο мнοгοгρанниκа.
20 16. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτам 13, 14, 15, οτличающееся τем, чτο οнο выποлненο с зубчаτыми κροмκами.
17. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτам 13, 14, 15, 16, οτличающееся τем,
25 чτο οнο снабженο πеρφορацией. 59
18. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, πρедсτавляющее сοбοй заκοнцοвκу κρыла с οсτρыми κροмκами, οτличающееся τем, чτο κροмκи заκοнцοвκи выποлнены зубчаτыми.
19. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 18, οτличающееся τем, чτο заκοнцοвκа выποлнена в виде шайбы с зубчаτыми κροмκами.
20. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь, заκρеπленную за задней κροмκοй в οκρесτнοсτи κοнцевοй χορды κρыла или бοκοвыχ κροмοκ егο заκρылκа, οτличающееся τем, чτο юροдинамичесκая ποвеρχнοсτь выποлнена ρасшиρяющейся в наπρавлении οτ задней κροмκи κρыла или заκρылκа, а ее ποπеρечные сечения являюτся замκнуτыми линиями; πρи эτοм аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτь у κοнцевыχ κροмοκ κρыла имееτ πаρамеτρы: ρазмеρ ρκ ποвеρχнοсτи ποπеρеκ иχ χορд сοсτавляеτ 0,05Ьκ < ρκ 0,4Ьκ, ρассτοяние ςκ οτ ближайшей τοчκи аэροдинамичесκиχ ποвеρχнοсτей дο задней κροмκи κρыла сοсτавляеτ величину ςκ > 0,1 Ьκ, где Ьκ - κοнцевая χορда κρыла.
21. Усτροйсτвο πο π.20, οτличающееся τем, чτο ρазмеρ ρ3 ποвеρχнοсτи ποπеρеκ χορд κρьша или заκρылκа сοсτавляеτ 0,2Ь3 <ρ3^Ь3, ρассτοяние ς3 οτ ближайшей τοчκи аэροдинамичесκοй ποвеρχнοсτи дο задней κροмκи заκρылκа сοсτавляеτ величину ς3 > 0,2Ь3, где Ь3 - κοнцевая χορда заκρылκа. 60
22. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 20, οτличающееся τем, чτο аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτъ выποлнена в виде ποвеρχнοсτи вρащения.
5 23. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 20, οτличающееся τем, чτο аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτь являеτся κοничесκοй.
24. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 20, 21, 22, οτличающееся τем, чτο ю аэροдинамичесκая ποвеρχнοсτь выποлнена πеρφορиροваннοй.
61
25. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла, сοдеρжащее аэροдинамичесκую ποвеρχнοсτь, ρасποлοженную в οκρесτнοсτи κοнцевοгο сечения κρыла, выποлненную в виде элеροна, являющегοся οднοвρеменнο заκρылκοм, οτличающееся τем, чτο элеροн - заκρылοκ сοсτοиτ из несκοльκиχ сеκций вдοль ρазмаχа κρыла с вοзмοжнοсτъю οτκлοнения внуτρенниχ сеκций на бοлыπие углы, чем внешниχ.
26. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 25, οτличающееся τем, чτο элеροн - заκρылοκ выποлнен в φορме τρаπеции πρи виде в πлане.
27. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτу 25, οτличающееся τем, чτο элеροн - заκρылοκ выποлнен в φορме τρеугοльниκа πρи виде в πлане.
28. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτам 25, 26, 27, οτличающееся τем, чτο заκρылοκ являеτся выдвижным.
29. Усτροйсτвο для οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτам 25,26,27,28, οτличающееся τем, чτο элеροн - заκρылοκ являеτся щелевым.
30. Усτροйсτвο ддя οслабления виχρевοгο следа меχанизиροваннοгο κρыла πο πунκτам 25,26,27,28,29, οτличающееся τем, чτο κροмκи элеροна - заκρылκа выποлнены зубчаτыми.
PCT/RU1999/000226 1998-07-13 1999-07-12 Dispositif permettant de reduire le sillage tourbillonnaire d'une aile hypersustentee et variantes WO2000002775A2 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98113839/28A RU2174483C2 (ru) 1998-07-13 1998-07-13 Устройство для ослабления вихревого следа механизированного крыла (варианты)
RU98113839 1998-07-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2000002775A2 true WO2000002775A2 (fr) 2000-01-20
WO2000002775A3 WO2000002775A3 (fr) 2000-04-13

Family

ID=20208656

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU1999/000226 WO2000002775A2 (fr) 1998-07-13 1999-07-12 Dispositif permettant de reduire le sillage tourbillonnaire d'une aile hypersustentee et variantes

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2174483C2 (ru)
WO (1) WO2000002775A2 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007057155A1 (en) * 2005-11-15 2007-05-24 Airbus Deutschland Gmbh Brake flap for an aircraft
WO2007068450A1 (en) * 2005-12-13 2007-06-21 Airbus Deutschland Gmbh Rudder of a commercial aircraft
WO2007095931A2 (de) * 2006-02-23 2007-08-30 Airbus Deutschland Gmbh Aerodynamische klappe eines flugzeugs mit einer den klappenwirbel beeinflussenden vorrichtung
DE102013109249A1 (de) * 2013-08-27 2015-03-05 Rwth Aachen Tragflügel
CN104494809A (zh) * 2015-01-13 2015-04-08 厦门大学 一种低尾流机翼
EP2692632B1 (en) * 2011-03-30 2019-09-04 The Society of Japanese Aerospace Companies High-lift device of flight vehicle

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005017825A1 (de) 2005-04-18 2006-10-26 Airbus Deutschland Gmbh System und Verfahren zum Reduzieren von Randwirbeln
JP5286527B2 (ja) 2009-07-13 2013-09-11 三菱重工業株式会社 高揚力発生装置、翼および高揚力発生装置の騒音低減装置
RU2496121C1 (ru) * 2012-03-11 2013-10-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" Способ информационного обеспечения вихревой безопасности полета летательных аппаратов
CN112124561B (zh) * 2020-09-27 2022-02-25 中国商用飞机有限责任公司 用于飞行器的翼梢小翼的气动减阻结构及飞行器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4017041A (en) * 1976-01-12 1977-04-12 Nelson Wilbur C Airfoil tip vortex control
US4108403A (en) * 1977-08-05 1978-08-22 Reginald Vernon Finch Vortex reducing wing tip
EP0271757A2 (de) * 1986-12-17 1988-06-22 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Ausfahrbare Flügelrandklappe
US5088665A (en) * 1989-10-31 1992-02-18 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Serrated trailing edges for improving lift and drag characteristics of lifting surfaces
WO1995020521A1 (en) * 1994-01-28 1995-08-03 Ian Morton Hannay Foils
US5492289A (en) * 1992-04-28 1996-02-20 British Technology Group Usa Inc. Lifting body with reduced-strength trailing vortices
RU2072946C1 (ru) * 1993-04-14 1997-02-10 Владимир Тарасович Шведов Законцовка несущей поверхности летательного аппарата

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4017041A (en) * 1976-01-12 1977-04-12 Nelson Wilbur C Airfoil tip vortex control
US4108403A (en) * 1977-08-05 1978-08-22 Reginald Vernon Finch Vortex reducing wing tip
EP0271757A2 (de) * 1986-12-17 1988-06-22 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Ausfahrbare Flügelrandklappe
US5088665A (en) * 1989-10-31 1992-02-18 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Serrated trailing edges for improving lift and drag characteristics of lifting surfaces
US5492289A (en) * 1992-04-28 1996-02-20 British Technology Group Usa Inc. Lifting body with reduced-strength trailing vortices
RU2072946C1 (ru) * 1993-04-14 1997-02-10 Владимир Тарасович Шведов Законцовка несущей поверхности летательного аппарата
WO1995020521A1 (en) * 1994-01-28 1995-08-03 Ian Morton Hannay Foils

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
G.I. ZHITOMIRSKY: 'konstruirovanie samoletov' MASHINOSTROENIE 1991, MOSCOW, pages 128 - 129, 150-151 *
Modelist-konstruktor, 1977, No. 9, page 35, samolet SO-A-D-2156. *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007057155A1 (en) * 2005-11-15 2007-05-24 Airbus Deutschland Gmbh Brake flap for an aircraft
JP2009515750A (ja) * 2005-11-15 2009-04-16 エアバス・ドイチュラント・ゲーエムベーハー 航空機用ブレーキフラップ
WO2007068450A1 (en) * 2005-12-13 2007-06-21 Airbus Deutschland Gmbh Rudder of a commercial aircraft
US8061652B2 (en) 2005-12-13 2011-11-22 Airbus Deutschland Gmbh Rudder of a commercial aircraft
WO2007095931A2 (de) * 2006-02-23 2007-08-30 Airbus Deutschland Gmbh Aerodynamische klappe eines flugzeugs mit einer den klappenwirbel beeinflussenden vorrichtung
WO2007095931A3 (de) * 2006-02-23 2007-11-01 Airbus Gmbh Aerodynamische klappe eines flugzeugs mit einer den klappenwirbel beeinflussenden vorrichtung
US8096513B2 (en) 2006-02-23 2012-01-17 Airbus Operations Gmbh Aerodynamic flap of an aircraft having a device which influences the flap vortex
EP2692632B1 (en) * 2011-03-30 2019-09-04 The Society of Japanese Aerospace Companies High-lift device of flight vehicle
DE102013109249A1 (de) * 2013-08-27 2015-03-05 Rwth Aachen Tragflügel
WO2015027990A1 (de) 2013-08-27 2015-03-05 Rwth Aachen Tragflügel
CN104494809A (zh) * 2015-01-13 2015-04-08 厦门大学 一种低尾流机翼

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000002775A3 (fr) 2000-04-13
RU2174483C2 (ru) 2001-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11691722B2 (en) Multirotor aircraft that is adapted for vertical take-off and landing
US11554862B2 (en) Vertical take-off and landing multirotor aircraft with at least eight thrust producing units
EP3184425B1 (en) Multirotor aircraft
EP3366586B1 (en) A thrust producing unit with at least two rotor assemblies and a shrouding
US10981650B2 (en) Multirotor joined-wing aircraft with VTOL capabilities
EP3354559A1 (en) A thrust producing unit with at least two rotor assemblies and a shrouding
KR102093374B1 (ko) 에어프레임과 적어도 하나의 윙을 갖는 멀티로터 항공기
US9573693B2 (en) Airplane having a rear propulsion system
EP3354566B1 (en) A thrust producing unit with at least two rotor assemblies and a shrouding
CN101301931A (zh) 复合涡流的制造方法、制造设备及复合涡流飞行器
WO2000002775A2 (fr) Dispositif permettant de reduire le sillage tourbillonnaire d&#39;une aile hypersustentee et variantes
WO2004009418A1 (fr) Aeronef a effet de sol et procede de vol de croisiere pour aeronef a effet de sol
GB2607360A (en) A light aircraft with an electrostatic propulsion system
JP3881982B2 (ja) 飛行機
US3968944A (en) Aircraft with shrouded propeller drive
CN102795333A (zh) 轻型飞机
US3169001A (en) Aircraft wheel spray drag alleviator
RU2812164C1 (ru) Беспилотный летательный аппарат
EP3878740A1 (en) An asymmetric aircraft configuration
RU2187444C2 (ru) Летательный аппарат
August et al. Ring wing for an underwater missile
US10927792B2 (en) Jet noise suppressor
RU2658938C1 (ru) Воздухоплавательный аппарат
RU2531792C1 (ru) Самолет короткого и/или вертикального взлета и посадки
RU2173659C1 (ru) Многоцелевой самолет

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): CA CN JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
AK Designated states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): CA CN JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
122 Ep: pct application non-entry in european phase