Аеродинамічне дослідження літака за схемою "качка" з пропульсивним крилом
DOI:
https://doi.org/10.20535/0203-3771452023290873Ключові слова:
схема , пропульсивне крило, повздовжня стійкість, поляраАнотація
У цій роботі досліджується оптимізація аеродинамічної схеми «качка» за умови використання пропульсивних силових установок інтегрованих в крило для підвищеної ефективності системи. Основні цілі — дослідження на стійкість та керованість; зменшення лобового опору повітря за рахунок застосування перспективної аеродинамічної схеми, яка дозволяє ефективніше використовувати явище заповнення сліду за крилом при використанні пропульсивної силової установки в його конструкції. У дослідженні також наголошується на стратегічних аспектах дизайну крила, фюзеляжу та прилеглих аеродинамічних поверхнях, які можуть покращити аеродинамічні характеристики. Збереження ефекту Коанда при цьому сприяє створенню зони низького тиску, покращуючи загальну ефективність. Робота також вказує на важливість легкості конструкції для безпеки та надійності. Чисельне моделювання підтверджує потребу у фізичних експериментах для підтвердження результатів. Експериментальні симуляції вказують на можливості стабільного та керованого польоту. Легкі, надійні конструкції та передові аеродинамічні концепції відкривають перспективи для покращення ефективності та льотної продуктивності.
Посилання
Komarov, B. G. and Zinchenko, D. M. Vplyv formy rotornoho rushiya na kharakterystyky intehrovanoyi z krylom sylovoyi ustanovky litaka [The influence of the shape of the rotor thruster on the characteristics of the aircraft power plant integrated with the wing]. Mechanics of gyroscopic systems, 2020, no. 40, pp. 123-132. DOI: 10.20535/0203-3771402020248785.
Houghton, E. L., Carpenter, P. W., Collicott, S. H. and Valentine, D. T. Flow Control and Wing Design. Aerodynamics for Engineering Students (Sixth Edition), 2013, pp. 601–642. DOI: 10.1016/B978-0-08-096632-8.00009-6.
Duddempudi, D., Yao, Y., Edmondson, D., Yao, J. and Curley, A. Computational study of flow over generic fan-wing airfoil. Aircraft Engineering & Aerospace Technology, 2007, vol. 37, no. 3, pp. 238-244. DOI: 10.1108/00022660710743831.
Albani, A. and Peebles, P. Span Rotor: Prove Tecniche Relazione. Universitá degli Studi di Roma, Rome, La Sapienza, 1997.
Forshaw, S. Wind-Tunnel Investigation of FanWing. London, Final Year Project, M. Eng. Imperial College, 1999.
Kogler, K. Fanwing, experimental evaluation of a novel lift and propulsion device. London Imperial College, 2002.
Gad-el-Hak, Mohamed. 9 - Low-Reynolds-Number Aerodynamics. 10 - Drag Reduction. 11 - Mixing Enhancement. Flow Control: passive, active, and reactive flow management, Cambridge University Press, 2009, pp. 189-249. DOI: 10.1017/CBO9780511529535.
Benferhat, S., Yahiaoui, T., Imine, B., Ladjedel, O. and Šikula, O. Experimental and numerical study of turbulent flow around a Fanwings profile. Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics, 2019, vol. 13, iss. 1, pp. 698-712. DOI: 10.1080/19942060.2019.1639076.
Tsagarakis, M. S. Project Solaris – Analysis of airfoil for solar powered flying wing UAV. Mälardalen University Sweden, 2011, pp. 5-27. Report code: MDH.IDT.FLYG.21.10.2011.GN300.15HP.Ae
Błoński, D., Strzelecka, K. and Kudela, H. Vortex Trapping Cavity on Airfoil: High-Order Penalized Vortex Method Numerical Simulation and Water Tunnel Experimental Investigation. Energies, 2021, vol. 14, iss. 24, article no. 8402. DOI: 10.3390/en14248402.
De Gregorio, F. and Fraioli, G. Flow control on a high thickness airfoil by a trapped vortex cavity. 14th Int Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics, 7-10 July, 2008, Paper No. 1363, Lisbon, Portugal, 2008. Available at: https://www.researchgate.net/profile/Fabrizio-De-Gregorio-2/publication/267575042_Flow_control_on_a_high_thickness_airfoil_by_trapped_vortex_cavity/links/54536a060cf2bccc4909fef6/Flow-control-on-a-high-thickness-airfoil-by-trapped-vortex-cavity.pdf. (accessed 06.05.2023).
Lumsdaine, E., Johnson, S., Fletcher, L. and Peach, E. Investigation of the Kline-Fogleman airfoil section for rotor blade applications. Contractor Report (CR), No. 19750006642. The university of Knoxville, Tennessee, Work of the US Gov. Public Use Permitted, 1974. Available at: https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19750006642/downloads/19750006642.pdf. (accessed 06.05.2023).
Kim, T.-A., Kim, D.-W., Park, S.-K. and Kim, J. Performance of a cross-flow fan with various shapes of a rearguider and an exit duct. Journal of Mechanical Science and Technology, 2008, no. 22, pp. 1876-1882. DOI: 10.1007/s12206-008-0726-9.
Selva, S., Pon, J. Shri. and Sridevi, C. Design and analysis of fanwing concept in conventional wing aircraft. Journal of Basic and Applied Engineering Research, 2014, vol. 1, no. 3, pp. 68-72. Available at: https://www.krishisanskriti.org/vol_image/02Jul201504073617.pdf. (accessed 06.05.2023).
Siliang, Du., Qijun, Zhao. and Bo, Wang. Research on Distributed Jet Blowing Wing Based on the Principle of Fan-Wing Vortex-Induced Lift and Thrust. International Journal of Aerospace Engineering, 2019, vol. 2019, article no. 7561856. DOI: 10.1155/2019/7561856.
Lin, M., Yongquang, Ye. and Nan, Li. Research progress and application prospects of fan-wing aircraft. Acta Aeronauticaet Astrunautica Sinica, 2015, vol. 36, no. 8, pp. 2651-2661. DOI: 10.7527/S1000-6893.2015.0058.
Askari, A. and Shojaeefard, M. H. Experimental and numerical study of an airfoil in combination with a cross flow far. Journal of Aerospace Engineering, 2012, vol. 227, iss. 7, pp. 1173-1187. DOI: 10.1177/0954410012452213.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Богдан Комаров, Дмитро Зінченко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).