Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ, входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») получил патент на изобретение комбинированной динамически подобной модели для разных видов аэродинамических испытаний. Разработка призвана оптимизировать процесс экспериментальных исследований летательных аппаратов.
Благодаря развитию современных технологий и повышению удельных характеристик полимерных композиционных материалов, ученым удалось разработать конструкцию, позволяющую проводить различные виды испытаний в рамках одной аэродинамической модели. Каждая установка задает определенные требования к моделям и предусматривает создание уникальной модели под каждый тип испытаний. При этом она адаптируется под разные аэродинамические компоновки самолетов.
Как сообщает пресс-служба ЦАГИ, конструкция модели содержит отделяемое вертикальное оперение, съемные пилоны и мотогондолы, заменяемые кронштейны и элементы механизации, а также сменную систему проводки управления аэродинамическими поверхностями (электромеханическую и переставную механическую). Такая универсальность дает возможность проводить широкий спектр экспериментов в различных установках.
Начальник сектора научно-производственного центра развития производственной и экспериментальной базы ФАУ «ЦАГИ» Александр Усов рассказал, что композитная конструкция модели имеет минимальную массу и пустые внутренние объемы. В них размещаются экспериментальное оборудование и балансировочные грузы для настройки массово-инерционных характеристик. Важным достоинством является возможность проводить на одном физическом объекте различные виды испытаний в разных аэродинамических трубах, включая экспериментальные исследования на свободный штопор и методы пилотирования на больших углах атаки, имитационные полеты на трехстепенном шарнирном подвесе, определение нестационарных аэродинамических характеристик методом вынужденных колебаний и другие испытания.
Изобретение ученых института позволяет повысить уровень точности и информативности аэродинамических экспериментов, а также сократить количество времени и ресурсов на проведение экспериментальных исследований и их расшифровку
Также в рамках международной выставки и конференции «ТОиР воздушных судов в России» специалисты ЦАГИ представили инновационный способ оценки технического состояния авиационных конструкций. Его преимуществами являются малозатратность и возможность применения не только на металлических, но и на композиционных авиаконструкциях.
Как рассказал начальник лаборатории НИЦ прочности летательных аппаратов ФАУ «ЦАГИ» Андрей Смотров, способ, рразработанный коллективом центра прочности ЦАГИ, учитывает такие показатели, как изменение динамических характеристик, относящихся к предвестникам авиационных инцидентов. Их повторяемость значительно выше, а информация, которую они в себе содержат, очень ценна для прогнозирования «глубинных» процессов — усталостных трещин, скрытой коррозии элементов, не обнаруженных при техническом обслуживании эксплуатационных повреждений.
Этот подход основывается на математической обработке статистических данных замера в полете динамических характеристик элементов планера самолета. Регистрируются вибрационные отклики в ключевых точках при нормированных воздействиях. В отличие от других существующих способов оценки, где используются вибраторы, в методе ЦАГИ возбуждающая сила реализуется штатными органами управления самолета (элеронами, закрылками либо рулями).
Источник: пресс-служба ЦАГИ