Разработка методики определения аэродинамических характеристик рулевых поверхностей в закрученном потоке винтокольцевых устройств

• Автор: Неманов, Иван Олегович
• Шифр специальности: 05.07.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 228 с. : ил.

Глава 1. Анализ исследований физического и

математического моделирования процессов управления обтеканием транспортных средств с винтокольцевым движителем

1.1. Аэродинамические рули в винтокольцевых

движителях

1.2. Особенности работы воздушного винта

в кольце

1.3. Расчет свободного винта

1.4. Расчет воздушного винта в кольце

1.5. Обтекание руля расположенного

за воздушным винтом

1.6. Математическое моделирование дозвукового

вязкого обтекания рулевых поверхностей
1.7. Цели и задачи исследования
Выводы к главе
Глава 2. Экспериментальные исследования обтекания аэродинамических органов управления
закрученным дозвуковым потоком
2.1. Экспериментальная установка «винт-кольцо»
2.2. Аэродинамическая труба Т
2.3. Экспериментальные модели
2.4. Термоанемометрический эксперимент
2.5. Дренажный эксперимент
2.6. Визуализационный эксперимент
2.7. Весовой эксперимент
2.8. Анализ точности измерений

2.9. Достоверность полученных результатов
Выводы к главе
Глава 3. Анализ результатов экспериментальных
исследований аэродинамических характеристик
рулевых поверхностей в закрученном потоке
3.1. Особенности обтекания рулевой поверхности закрученным потоком
3.2. Физическая модель течения
3.3. Осреднение скорости неравномерного потока
3.4. Влияние конструктивных параметров руля на аэродинамические характеристики
Выводы к главе
Глава 4. Метод расчета аэродинамических характеристик
рулевых поверхностей в закрученном потоке
4.1. Расчет управляющего усилия при безотрывном и локально-отрывном обтекании
4.2. Расчет управляющей силы при отрывном
обтекании
4.3. Описание метода контрольных объемов и математическая модель
4.4. Расчетные сетки и граничные условия
4.5. Дискретный аналог дифференциальных
уравнений и расчет поправки давления
4.6. Решение СЛАУ. Метод Стоуна.
Критерий сходимости
4.7. Выбор формы и типа разбиения расчетной
области
4.8. Результаты тестового эксперимента
4.9. Результаты численного решения задачи

4.10.Расчет методом плоских сечений
Выводы к главе
Выводы по работе
Заключение
Список литературы
Приложение

2.5. Дренажный эксперимент
Для проведения дренажного эксперимента изготовлена специальная модель представляющая собой плоскую пластину размахом 300 мм, хордой 150 мм и толщиной 3 мм. Модель рулевой поверхности закреплялась на державке аналогично модели для весового эксперимента.
Пластина была дренирована в трех сечениях - по центру размаха (сечение С) ив двух сечениях на расстоянии 80 мм от центра размаха (сечения К, Ь), что соответствует максимумам скорости по результатам эксперимента по измерению поля скоростей. На рис. 2.22 схематически показано распределение избыточного давления в дренированных сечениях пластины при некотором ненулевом угле ее отклонения. Сечения К и I обтекаются под углами атаки различных знаков, и возникающая на разных половинках пластинки нормальная сила имеет различные знаки.
Для измерения давлений использовался жидкостной микроманометр ММН-240.