Современные особенности и место модельного эксперимента при разработке элементов летательного аппарата

1 / 15

DOI: 10.18698/0236-3941-2016-1-29-43
УДК 629.78
СОВРЕМЕННЫЕ ОСОБЕННОСТИ И МЕСТО МОДЕЛЬНОГО
ЭКСПЕРИМЕНТА ПРИ РАЗРАБОТКЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЛЕТАТЕЛЬНОГО
АППАРАТА
А.А. Матушкин, В.В. Терентьев , C.О. Фирсюк
Московский авиационный институт (национальный исследовательский
университет), Москва, Российская Федерация
e-mail: ;
Разработка летательных аппаратов предполагает проведение ряда численных
и стендовых экспериментов, в том числе для моделей и макетов. Раскрыто по-
нятие модельного эксперимента и предложена (формализована) методика его
проведения. Приведен пример проектирования малогабаритного космического
спускаемого с орбиты Земли аппарата с надувными аэроупругими тормозны-
ми устройствами. Рассмотрены тормозные модули, действующие последова-
тельно на участках входа в атмосферу (сверхзвуковой полет) и окончательного
торможения в атмосфере. Особенности модельного эксперимента включают
в себя использование CAD/CAE/CAM-технологий и технологий быстрого про-
тотипирования при верификации численного расчета по экспериментальным
данным для мелкомасштабных моделей спускаемых в атмосфере аппаратов.
Предлагаемая методика позволяет выделять информационные объекты для
единого информационного пространства взаимодействия специалистов — кон-
структоров, расчетчиков, технологов, испытателей и улучшать повторяе-
мость и планирование эксперимента при разработке элементов конструкций
летательных аппаратов.
Ключевые слова: спускаемый аппарат, модельный эксперимент, численный экс-
перимент, быстрое прототипирование, стендовые испытания, визуализация.
MODERN FEATURES OF MODEL EXPERIMENT
AND ITS ROLE IN AIRCRAFT ELEMENTS DESIGN
A.A. Matushkin, V.V. Terentyev , S.O. Firsyuk
Moscow Aviation Institute (National Research University),
Moscow, Russian Federation
e-mail: ;
The aircraft development embraces the series of numerical experiments and bench
tests for models and prototypes. The article deals with the concept of a model
experiment and its methodology. We consider an example of design of a compact
descent vehicle with inflatable aeroelastic brakes. We describe the brake modules
working sequentially in atmospheric entry (supersonic flight) and final breaking in
the atmosphere. The model experiment features include the use of CAD/CAE/CAM
technology and rapid prototyping technologies for numerical calculation verification
according to experimental data for compact models of descent aircrafts. The proposed
methodology makes it possible to identify information objects of common information
space for cooperation of different specialists such as designers, calculators,
technologists and testers. That improves experiment repetition and planning when
designing the aircrafts elements.
Keywords: descent aircraft, model experiment, numerical experiment, rapid
prototyping, bench tests, visualization.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2016. № 1 29