МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ
УДК 533.6.011
А. И. П а с т у х о в, Е. К. Г а л е м и н
К РАСЧЕТУ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК ТОНКИХ КРЫЛЬЕВ
С ПОCТОЯННОЙ ПО РАЗМАХУ
СТРЕЛОВИДНОСТЬЮ В НЕСЖИМАЕМОМ
ПОТОКЕ ВБЛИЗИ ЭКРАНА
Рассмотрено применение метода непрерывной вихревой поверхно-
сти к расчету аэродинамических характеристик крыльев около
экрана.
Известные работы, связанные с расчетами аэродинамических ха-
рактеристик крыльев около экрана, базируются, в основном, на мето-
де дискретных вихрей [1]. Недостаточное теоретическое обоснование
этого метода, а также сомнения в правильности подхода, согласно
которому свободные вихри, сходящие с кромок панелей отображенно-
го крыла, индуцируют скорости “сквозь” его непроницаемую поверх-
ность, обусловливают попытку использовать для решения вопроса ме-
тод непрерывной вихревой поверхности.
Основные допущения.
Задача о движении крыла около экрани-
рующей поверхности имеет непосредственное отношение к практи-
ческим проблемам взлетно-посадочных режимов самолетов и полета
экранопланов. При движении крыла на малых расстояниях от экрани-
рующей поверхности (земля, водная поверхность) его аэродинамиче-
ские характеристики существенно отличаются от их значений в без-
граничном потоке. Опыт показывает, что зависимости коэффициентов
подъемной силы и продольного момента от угла атаки становятся су-
щественно нелинейными даже у крыльев, имеющих большие относи-
тельные удлинения.
Эффект влияния близости экранирующей поверхности к реаль-
ному крылу, как известно, можно воспроизвести крылом, зеркально
отображенным относительно экрана. Увеличение нормальных к моде-
ли реального крыла скоростей набегающего потока за счет скоростей,
индуцируемых вихревой моделью зеркально отображенного крыла,
приводит согласно условию непроницаемости к увеличению интен-
сивностей вихрей модели реального крыла и к перераспределению
вихревой плотности по размаху и хордам.
При рассмотрении этой задачи для крыла конечного удлинения ин-
дукции свободных вихрей “сквозь” плоскость отображенного крыла
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 2 3