Оптимизация конструктивных параметров несущих гидродинамических комплексов скоростных судов

• Автор: Белецкая, Светлана Борисовна
• Шифр специальности: 05.08.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 101 с. : ил.

Оглавление
Список основных обозначений
Введение
Глава1. Обзор современного состояния исследований по теории оптимальных гидродинамических форм и оптимальному проектированию конструктивных параметров несущего комплекса скоростных судов
§ 1. Гидродинамика скоростных судов
§2. Теория оптимальных гидродинамических форм
§3. Оптимизация конструктивных параметров гидродинамических
несущих комплексов
§4. Выводы
Глава2. Исследование и оптимизация несущих комплексов глиссирующих судов §1. Глиссирование тел произвольной формы по поверхности
безграничной жидкости
§2. Интегро-дифференциальное уравнение глиссера большого и малого удлинения. Формулы для гидродинамических
коэффициентов
§3. Глиссирование удлиненных тел при больших числах Фруда
§4. Исследование гидродинамических характеристик глиссирующих
поверхностей сложной геометрии на мелководье
§5. Исследование оптимальной формы днища глиссера
§6. Выбор оптимальной формы задней кромки глиссирующей
поверхности
§7. Исследование оптимальной формы в плане глиссирующей
поверхности
§8. Инерционные силы плоского прямоугольного крыла малого

удлинения
§9. Низколстящсс плоское прямоугольное крыло малого удлинения в
стационарном и нестационарном потоках
§10. Инерционные силы глиссирующей поверхности малого удлинения..79 Глава 3. Физико-технические основы аэродинамической стабилизации экранопланов §1. Безопасность полета и стабилизация экранопланов.
Двойственность задач аэродинамической стабилизаци
§2. Уравнение продольной динамики экраноплана
§3. Двумерная колебательная система - модель динамики экраноплана... 90 §4. Кинематическая схема экраноплана - двумерной колебательной
системы
§5. Двойствешюсть в аэродинамической стабилизации экранопланов
§6. Характеристическое уравнение экраноплана
§7. Аэродинамические коэффициенты экраноплана
§8. Основные компоновочные схемы экранопланов
с аэродинамической стабилизацией
§9. Фокусы. Фокусные расстояния
§10. Метацентрическая высота
Глава 4. Разработка основ теории и методов аэродинамического проектировании экранопланов
§1. Общая постановка экстремальной задачи
§2. Теорема об оптимальной несущей системе
§3. Несущий комплекс "триплан"
§4. Частные случаи
§5. Оптимальные параметры экраноплана схемы "триплан"
§6. Критерии аэродинамической стабилизации
§7. Содержательная формулировка экстремальной задачи.
Конструктивные параметры компоновочной схемы
§8. Экстремальная модель оптимальной аэродинамической
стабилизации
§9. Характерные особенности метода решения экстремальной задачи.
Диаграмма Парето
§10. Результаты вычислительного эксперимента
Глава 5. Разработка методик расчета гидродинамических характеристик скоростных судов и пересчета результатов гидродинамических испытаний глиссирующих тел §1. Методика расчета аэродинамических характеристик
экраноплана
§2. Методика расчета профильного сопротивления
экраноплана
§3. Построение диаграммы аэродинамического качества
экранопланов
§4. Исходные положения методики пересчета результатов
гидродинамических испытаний глиссирующих тел
§5. Пересчет индуктивного сопротивления
§6. Пересчет брызгового, волнового и профильного сопротивления
глиссирующих тел
§7. Порядок пересчета результатов испытаний глиссирующих тел
§8. Методика определения условий подобия внешней геометрии
глиссирующих пневмооболочек
Заключение
Литература

§2. Цнтегро-дифференциалъное уравнение глиссера большого н малого удлинения. Формулы для гидродинамических коэффициентов
В случае поверхности большого удлинения (А»1), пользуясь
стандартной техникой внесения допущений теории несущей линии Прандтля в
двумерные интегральные уравнения несущей поверхности, из (2.3) получаем
сингулярное интегро-дифференциальное уравнение типа Прандтля для
распределения циркуляции:
1 +1 00 Пу) = -~Ла,— Г„Ше-
220)

к-со

к(у~ М

хсіксіті +2Гу/у), у є [-1,+1],

где аэ = а(у) - эффективный угол атаки;
' *0 -1 а(у) - местный угол атаки;
Л(у)- местное относительное удлинение;
¥ - фактор подъемной силы.
(2.4)
Коэффициент подъемной силы будет определяться формулой

Су = Л I Г(у)ф.

Заметим, что в сингулярном интегро-дифференциальном уравнении (2.4) фактор подъемной силы учитывает влияние числа Фруда на коэффициент подъемной силы глиссирующей пластины в плоскопараллельном потоке. По определению при Рг—>оо »1, и уравнение примет вид:
* Г ( 1 +<ГП)
аУ)—) —1—+2Гу/у , уе
-1 у-л
г {у)
2 Л(у)
Ц.+1І
В случае плоской несущей поверхности большого удлинения это уравнение переходит в уравнение, полученное А.Н.Панченковым [93].
Вывод уравнения задачи для другого случая - удлиненного тела произвольной формы (>.«!) -рассмотрим более подробно. Выражение для (р* тела малого удлинения запишем в виде [89]:
24-

1- со ~т
Произведем замену переменных: к=и+со. срг примет вид