α
rh
1
Z
0
m
˙
α
z
(
α
)
dα
=
α
A
Z
α
rh
1
m
˙
α
z
(
α
)
dα.
Значения антидемпфирования в окрестности нулевого угла атаки
различны для разных моделей и монотонно убывают с ростом удлине-
ния тела от 3,5 до 0,9 (рис. 4). Однако значения критического угла атаки
(
α
кр1
) и, следовательно, амплитуды автоколебаний (
α
А
) изменяются с
ростом удлинения не монотонно, а имеют максимум, характерный для
тел вращения среднего удлинения (D2). Учитывая нелинейный харак-
тер зависимостей (см. рис. 4), в случае их аппроксимации представля-
ется возможным как для проектных оценок в части нестационарной
аэродинамики плохообтекаемых тел, так и для баллистических расче-
тов изделий определелять соответствующую форму и прогнозировать
поля падения.
В качестве первого теста, подтвердившего достоверность числен-
ного расчета стационарных аэродинамических характеристик, было
выполнено сравнение коэффициентов продольной и нормальной сил
при различных углах атаки, полученных численно и экспериментально
[8] (таблица). Там же приведены значения относительной погрешно-
сти для каждого расчетного значения.
Зависимости аэродинамических коэффициентов от угла атаки, полученные
для модели D3 по результатам вычислительных и трубных испытаний [8]
Аэродинамические коэффициенты
Угол атаки
α
= 1
◦
α
= 5
◦
α
= 7
◦
α
= 10
◦
C
АДТ
x
=
X/
(
qS
M
)
1,509
1,5
1,495
1,49
C
расчет
x
1,4773 1,415 1,44635 1,446
−
(
C
расчет
x
−
C
АДТ
x
)
/C
АДТ
x
, %
4,09
5,67
3,254
2,95
C
АДТ
y
=
X/
(
qLD
)
0,0075 0,04
0,0065
0,092
C
расчет
y
0,0077 0,0367 0,0606 0,0948
(
C
расчет
y
−
C
АДТ
y
)
/C
АДТ
y
, %
9,267 – 8,25
8,323
3,04
Приведенная таблица позволяет сказать о хорошем качественном
согласовании расчетных и экспериментальных зависимостей в интер-
вале углов атаки от 0 до 10
◦
при максимальном относительном рас-
согласовании по коэффициенту продольной силы менее 5,7%, а по
коэффициенту аэродинамической нормальной силы — менее 9,3%.
В качестве второго теста были рассмотрены результаты исследова-
ния свободных колебаний модели СА “Викинг” (см. рис. 1) выполнен-
ные в аэродинамических установках института фон Кармана, а также
10 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2015. № 5