Ч е р н у х а
ВЛИЯНИЕ ВИХРЕЙ НА АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ СТАБИЛИЗИРУЮЩИХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ ПРИ ДОЗВУКОВОМ
ОБТЕКАНИИ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
Проанализировано влияние вихрей на аэродинамические стабилизирующие поверхности. <...> Для численного моделирования обтекания использовался открытый пакет OpenFOAM. <...> Выполнен расчет и проведена
оценка возмущений, обусловленных наличием тормозного щитка на
киль ЛА. <...> Установлено, что пульсации поперечной силы на киле вследствие срыва вихрей с торцевых поверхностей тормозного щитка в
6 раз больше, чем пульсации силы при его отсутствии. <...> Для снижения
динамических нагрузок предложен вариант тормозного щитка с
перфорацией, которая, как показали результаты численного моделирования, уменьшает пульсации поперечной силы на 40…50 % по сравнению с конструкцией без перфорации. <...> E-mail: kaluginvt@mail.ru; andy_e@bk.ru; polina_ch@mail.ru
Ключевые слова: влияние вихрей, летательный аппарат (ЛА), открытый пакет OpenFOAM, модель турбулентности LES, требования к сетке,
тормозной щиток, киль, поперечная сила, перфорация. <...> Моделирование вихревых течений и их взаимодействие с несущими поверхностями — одна из актуальных задач в областях авиации и ракетостроения. <...> Особое место занимает проблема образования
вихревых структур при обтекании ЛА. <...> Исследуя сложные вихревые течения, Н.Е. Жуковский понимал,
что невозможно создать надежную теорию, не зная из эксперимента
главных особенностей изучаемых явлений, необходим подход, сочетающий физическое и математическое моделирование процессов обтекания. <...> Об экспериментах, связанных с образованием вихрей, он пишет:
«Вблизи шара на расстоянии до одного диаметра вихревая область
ISSN 1812-3368. <...> 2012
59
представляет почти цилиндр, радиус которого мы назовем радиусом
вихревой области» [1, вып 1, с. <...> В настоящей работе также рассмотрена проблема влияния вихревых возмущений на управляющие и стабилизирующие поверхности. <...> Вследствие
срыва потока за плохо обтекаемым элементом образуется вихревой <...>