СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
- Шувалов А.А., Зинченко А.Г., Удовенко В.А. Решение проблемы устойчивости летательного аппарата над экраном как путь создания высокоэффективного транспортного средства // Технологии в машиностроении: Вестник Харьковского государственного политехнического Университета. Сборник научных трудов. Выпуск 95.- Харьков: , ХГПУ, 2000. - С.117-123.
- Зинченко А.Г., Шувалов А.А. Применение метода дискретных вихрей в задачах околоэкранной аэродинамики. Достоверность и ограничения // Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов: Темат. сб. науч. Трудов. Вып. 21(4), Харьков, ГАКУ, 2000, С.103-109.
- Шувалов А.А. Математическая модель движения летательного аппарата над экраном // Збірник наукових праць. Випуск 2(32).-Х.: ХВУ, 2001. С.77-79.
- Шувалов А.А., Зинченко А.Г., Ковтонюк И.Б. Влияние положения закрылка изолированного крыла вблизи экранирующей поверхности на его устойчивость по высоте. // Методы дискретных особенностей в задачах математической физики. Труды VIII межд. симпозиума. Харьков: ХГУ, 1999. -С.136-138.
- Shuvalov A. A. Nonlinear mathematical model of process of the dinamic movement of the wig craft above the screen and its application in tasks of longitudinal stability // Ground Effect Machines‘2000: Book of abstracts International Conference, Saint-Petersburg, Russia 21-23 June, 2000. С.30.
АНОТАЦІЯ
Шувалов О.О. Методика розрахунку аеродинамічних характеристик і динаміки руху літального апарата у потоці ідеальної нестисливої рідини над екраном. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.07.01 - аеродинаміка та газодинаміка летальних апаратів. - Національний аерокосмічний університет імені М.Є.Жуковського, “ХАІ”, Харків, 2002.
Дисертацію присвячено моделюванню руху літального апарата над екраном на основі методу дискретних вихорів у нелінійній нестаціонарній постановці з метою забезпечення стійкості у подовжньому русі. Для моделювання руху використовується розрахунковий метод, заснований на спільному покроковому розв`язку рівнянь динаміки твердого тіла та нелінійної нестаціонарної аеродинаміки, що дозволяє враховувати усі взаємозалежні фактори, що впливають на рух літального апарата. Обґрунтовано критерії динамічної стійкості літального апарата. Моделювання екранного ефекту виконується на алгоритмічному рівні шляхом врахування скосу відбитого дискретного вихору. Визначено співвідношення координат відбитої від екрана точки та кінематичних параметрів літального апарата, запропонований спосіб обліку хвилястості поверхні екрана.
Виконано методичні дослідження й оцінку вірогідності методики розрахунку, досліджено прояв різних видів динамічної нестійкості літального апарата у подовжньому русі над екраном. Проаналізовано особливості аеродинаміки та динаміки польоту літального апарата над екраном. Досліджено особливості формування вихрового сліду літального апарата над екраном. Досліджено питання застосування закрилка для забезпечення стійкості у подовжньому русі над екраном.
Ключові слова: Біляекранна аеродинаміка, аеродинамічні характеристики, чисельне моделювання, метод дискретних вихорів, стійкість у подовжньому русі над екраном.
АННОТАЦИЯ
Шувалов А.А. Методика расчета аэродинамических характеристик и динамики движения летательного аппарата в потоке идеальной несжимаемой жидкости над экраном. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.07.01 - аэродинамика и газодинамика летательных аппаратов. - Национальный аэрокосмический университет имени Н.Е.Жуковского, “ХАИ”, Харьков, 2002.
Основными тенденциями развития транспортных средств на современном этапе являются увеличение скорости движения и повышение топливной экономичности. Таким образом, актуальным становится совершенствование летательных аппаратов, использующих при движении экранный эффект. Однако широкому развитию данного класса транспортных средств мешает ряд причин, важнейшей из которых считается проблема обеспечения устойчивости в продольном движении летательного аппарата над экраном. Решение этой проблемы напрямую связано с совершенствованием методов моделирования движения летательного аппарата над экраном.
Диссертация посвящена изучению вопросов моделирования движения летального аппарата над экраном на основе метода дискретных вихрей в нелинейной нестационарной постановке с целью обеспечения устойчивости в продольном движении. Для моделирования движения используется расчетный метод, основанный на совместном пошаговом решении уравнений динамики твердого тела и нелинейной нестационарной аэродинамики. Выбранный подход позволяет учитывать практически все взаимозависимые факторы, влияющие на движение ЛА. Обоснованы критерии динамической устойчивости, представляющие собой условия устойчивости по высоте, по углу атаки, минимального уровня перекрестных связей в продольном движении и условие необходимой степени демпфирования колебаний. Предложена классификация различных видов поверхности экрана, введены понятия микро- и макроволнистого экранов по признаку влияния на аэродинамические и динамические характеристики ЛА. Обоснован выбор способа моделирования экранного эффекта - учет скоса отраженного дискретного вихря. Определено соотношение координат отраженной от экрана точки и кинематических параметров ЛА, предложен способ учета волнистости поверхности экрана.
Выполнены методические исследования и оценка достоверности методики расчета, определены ограничения по параметрам рассчитываемых моделей, исследовано проявление различных видов динамической неустойчивости ЛА в продольном движении над экраном. Проанализированы особенности аэродинамики и динамики полета ЛА над экраном, связанных с обеспечением продольной устойчивости. Исследованы особенности формирования вихревого следа ЛА над экраном. Выполнен анализ направлений решения проблемы устойчивости продольного движения ЛА над экраном, исследована возможность и эффективность применения закрылка как средства обеспечения устойчивости в продольном движении над экраном. На основании результатов проведенных численных экспериментов и предложенного закона управления разработана программа управления отклонением закрылка по скорости полета при фиксированных значениях угла атаки и высоты над экраном. Предложены возможные направления использования разработанной методики.
Ключевые слова: Околоэкранная аэродинамика, аэродинамические характеристики, численное моделирование, метод дискретных вихрей, устойчивость в продольном движении над экраном.
ABSTRACT
Shuvalov A.A. A calculation procedure of aerodynamic properties and motion dynamics of the flying craft in a stream of ideal incompressible fluid above a screen .- A manuscript.
The dissertation for acquirement of academic degree of the candidate of engineering science on the fluid, gas and plasma mechanics (speciality 01.02.05)- National Aerospace University named Zhukovsky, “HAI”, Kharkov, 2001.
The dissertation is devoted to analysis of modeling of WIG Craft motion. The discrete vortexes method in non-linear non-stationary statement is used to ensure of the stability in longitudinal motion. The numerical method based on the joint step-by-step solution of equation of solid dynamics and non-linear non-stationary aerodynamics is used for movement modeling.
This method allows to allow practically all interdependent factors which influence in flying craft motion. The yardsticks of dynamic stability of flying craft are justified. The screen effect modeling is made at on algorithmic level by registration of a taper of reflected discrete vortex. The coordinate ratio of point reflected from the screen and kinematic parameters of flying craft is defined. The methodical researches and veracity estimation of numerical procedure are execute. The way of registration of the screen surface corrugation is offered.
The development of different kinds of dynamic instability of flying craft in longitudinal motion above the screen are investigated. The feature of aerodynamics and dynamics of WIG Craft flight are investigated. The issues of applying of a flap for stability in longitudinal motion above the screen are investigated.
Keywords: WIG Craft aerodynamics, aerodynamic properties, numerical modeling, the discrete vortexes method, stability in longitudinal motion above the screen.
| 
