Record Details

MATHEMATICAL MODEL OF THE MOTION OF A LIGHT ATTACK AIRCRAFT WITH EXTERNAL LOAD SLINGS IN THE EXTREME AREA OF FLIGHT MODES ACCORDING TO THE ANGLE OF ATTACK

Civil Aviation High TECHNOLOGIES

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title MATHEMATICAL MODEL OF THE MOTION OF A LIGHT ATTACK AIRCRAFT WITH EXTERNAL LOAD SLINGS IN THE EXTREME AREA OF FLIGHT MODES ACCORDING TO THE ANGLE OF ATTACK
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ ЛЕГКОГО УДАРНОГО САМОЛЕТА С ВНЕШНИМИ ПОДВЕСКАМИ В ПРЕДЕЛЬНОЙ ПО УГЛУ АТАКИ ОБЛАСТИ РЕЖИМОВ ПОЛЕТА
 
Creator A. Sergey Popov
A. Yuriy Gondarenko
Сергей Попов Александрович; ВУНЦ ВВС «ВВА»
Юрий Гондаренко Александрович; ВУНЦ ВВС «ВВА»
 
Subject легкий ударный самолёт; внешние подвески; отрывно-вихревое обтекание; модель дви- жения; вывод из пикирования; light attack aircraft; external slings; a separated-vortex flow; movement model; the pullout maneuver
 
Description For the time being, a combat-capable trainer aircraft has already been used as a light attack aircraft. The quality of mission effectiveness evaluation depends on the degree of relevance of mathematical models used. It is known that the mis- sion efficiency is largely determined by maneuvering capabilities of the aircraft which are realized most fully in extreme angle of attack flight modes. The article presents the study of the effect of Reynolds number, angle of attack and position on the external sling on the parameters characterizing the state of separated-vortex flow, which was conducted using soft- ware complexes such as Solid Works and Ansys Fluent. There given the dependences of the observed parameters for sta- tionary and nonstationary cases of light attack aircraft movement. The article considers the influence of time constants, which characterize the response rate and delaying of separated flow development and attached flow recovery on the state of separated-vortex flow. The author mentions how the speed of angle of attack change influences lift coefficient of a light attack aircraft with external slings due to response rate and delaying of separated flow development and attached flow recovery. The article describes the mathematical model invented by the authors. This is the model of the movements of light attack aircraft with external slings within a vertical flight maneuver, considering the peculiarities of separated-vortex flow. Using this model, there has been obtained the parameters of light attack aircraft output path from the pitch using large an- gles of attack. It is demonstrated that not considering the peculiarities of the separated-vortex flow model of light attack aircraft movements leads to certain increase of height loss at the pullout of the maneuver, which accordingly makes it pos- sible to decrease the height of the beginning of the pullout.
В настоящее время в мире существует опыт использования учебно-боевого самолета в качестве легкого ударного самолета. Качество оценивания эффективности выполнения боевой задачи зависит от степени адекватно- сти используемых для этого математических моделей. Известно, что эффективность выполнения боевой задачи во многом определяется маневренными возможностями самолета, которые реализуются наиболее полно в области предельных по углу атаки режимов полетов. В статье представлены результаты исследования влияние числа Рей- нольдса, угла атаки и положения внешней подвески на параметры, характеризующие состояние отрывно-вихревого обтекания, проведенные с использованием программных комплексов Solid Works и Ansys Fluent. Приведены зави- симости исследуемых параметров для стационарного и нестационарного случаев движения легкого ударного само- лета. Исследовано влияние постоянных времени, характеризующих инерционность и затягивание процессов разви- тия отрывного и восстановления безотрывного обтекания на состояние отрывно-вихревого обтекания. Рассмотрено влияние скорости изменения угла атаки на коэффициент подъемной силы легкого ударного самолета с внешними подвесками, обусловленное инерционностью и затягиванием процессов развития отрывного и восстановления без- отрывного обтекания. В статье рассматривается созданная авторами математическая модель движения легкого ударного самолета с внешними подвесками при выполнении им маневра в вертикальной плоскости, учитывающая особенности отрывно-вихревого обтекания. С использованием данной модели получены параметры траектории движения при выводе легкого ударного самолета из пикирования с использованием больших углов атаки. Показано, что не учет особенностей отрывно-вихревого обтекания в модели движения легкого ударного самолета приводит к некоторому увеличению потери высоты при выводе из маневра, что в свою очередь делает возможным уменьше- ние высоты начала вывода из пикирования.
 
Publisher Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)
 
Date 2017-05-03
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1058
 
Source Civil Aviation High TECHNOLOGIES; Том 20, № 2 (2017); 65-73
Научный вестник МГТУ ГА; Том 20, № 2 (2017); 65-73
2542-0119
2079-0619
 
Language rus
 
Relation http://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1058/937
Кабин C.В., Колин И.В., Cвятодух В.К., Cуханов В.Л., Шуховцов Д.В. Множе- ственный гистерезис статических аэродинамических характеристик // Ученые записки ЦАГИ. 1999. Том XXX, № 3-4. C. 61-68
Бюшегнс Г.C., Cвятодух В.К., Cверканов П.Л. Влияние динамического гистерезиса аэродинамической подъемной сил на безопасный выход самолета из крутого пикирования // Полет. М.: Машиностроение - Полет. 2008. C. 3-8
Особенности проектирования легких боевых и учебно-тренировочных самолетов / А.Н. Акимов, В.В. Воробьев, О.Ф. Демченко, Н.Н. Долженков, А.И. Матвеев, В.А. Подобедов. М.: Машиностроение, 2005. 368 c
Оболенский Ю.Г. Управление полетом маневренных самолетов. М.: Филиал Воениз- дат, 2007. 239 c
Попов C.А., Гондаренко Ю.А. Математическая модель влияния состояния обтекания на аэродинамические характеристики манёвренного самолета [электронный ресурс] // Труды МАИ. 2016. № 89. Режим доступа: http://www.mai.ru/upload/iblock/831/popov_gondarenko_rus.pdf
Храбров А.Н. Нестационарные аэродинамические нагрузки на профиле в произволь- ном вертикальном порыве и их моделирование с помощью обыкновенных дифференциальных уравнений // Ученые записки ЦАГИ, 2007. Том XXXVIII. C. 68-82
Бюшгенс Г.C. Аэродинамика, устойчивость и управляемость сверхзвуковых самоле- тов. М.: Наука, 1998. 816 c
Учет динамики разрушения вихрей при математическом моделировании нестационар- ных аэродинамических характеристик треугольного крыла / Ю.А. Виноградов, А.Н. Жук, К.А. Колинько, А.Н. Храбров // Ученые записки ЦАГИ. 1997. Том XXVIII. C. 105-120
Головнев А.В., Тарасов А.Л. Исследование аэродинамических характеристик модели маневренного самолета с механизированной передней кромкой крыла с помощью программного комплекса ANSYS FLUENT // Научный вестник МГТУ ГА. 2015. № 218. С. 42-49
Лысенко Н.М. Аэродинамика и динамика полетов маневренных самолетов. М.: Во- енное издательство, 1984. 538 c
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).