ИЙХЕЛ  4' 2002      ИАТАД

Аннотации статей

К 70-ЛЕТИЮ УФИМСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АВИАЦИОННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

С. Т. КУСИМОВ,
ректор, профессор,
В. С. ЖЕРНАКОВ,
проректор по научной работе, докт. техн. наук, профессор
     

От фундаментальных исследований до наукоемкой продукции

СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА И ПРОЧНОСТЬ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

УДК 539.1:534.1

Б. А. АНТУФЬЕВ,
докт. техн. наук
(МАИ, Москва)
     

Динамика пологой оболочки с частично поврежденным защитным слоем

Определены собственные частоты радиальных колебаний и динамическое поведение пологой оболочки, несущей частично поврежденный защитный (инерционный) слой постоянной толщины. Рассмотрены примеры.

УДК 629.0015.4.035.62

 

А. Ю. ЛИСС,
докт. техн. наук,
А. Н. ИСМАГИЛОВ,
инж.
(ОАО КНПП «Вертолеты Ми», Казань)

     

Расчет напряженного состояния обшивки хвостовых отсеков лопасти несущего винта с учетом податливости клеевого слоя

С помощью метода конечных элементов решена задача об определении напряжений в обшивке хвостовых отсеков при деформациях лопасти несущего винта вертолета. Податливость клеевого слоя учитывалась путем имитации специально включенными в схему дополнительными элементами. В целях более точного определения распределения напряжений вблизи концов отсека использована измельченная сетка конечных элементов по краям отсека в зоне крепления его к лонжерону. Определены напряжения в серийном отсеке лопасти вертолета Ми-8МТ, отсеке с увеличенной толщиной клеевого слоя и отсеке из композиционного материала.

УДК 623.423

В. Я. МОДОРСКИЙ,
канд. техн. наук,
Ю. В. СОКОЛКИН,
докт. физ.-мат. наук (ПГТУ, Пермь)

     

Динамическое поведение толстостенного цилиндра при наддуве

Для анализа процессов, протекающих в системе «газ – деформируемое твеpдое тело», предлагается численно-аналитический подход. Исследовано влияние геометрических и физико-механических параметров конструкции, а также характеристик нагрузки на напряженно-деформированное состояние и частотные характеристики. Показаны области применения традиционных методик.

УДК 539.3

 

В. Н. ПАЙМУШИН,
В. А. ИВАНОВ,
доктора физ.-мат. наук,
С. А. ЛУКАНКИН,
канд. физ.-мат. наук,
В. Е. ВЯЛКОВ,
аспирант (НТЦ проблем динамики и прочности КГТУ – КАИ, Казань)

     

Уточненная геометрически нелинейная теория трехслойных сферических оболочек с трансверсально-мягким заполнителем произвольной толщины

Показано, что упрощенные в рамках модели трансверсально-мягкого слоя уравнения трехмерной теории упругости, отнесенные к триортогональной географической системе координат и используемые для описания механики деформирования заполнителя, допускают точное интегрирование по радиальной координате. На основе полученных таким образом двумерных соотношений для заполнителя и соотношений классической модели Кирхгофа – Лява для несущих слоев выведены уравнения уточненной геометрически нелинейной теории непологих трехслойных сферических оболочек, которые позволяют исследовать их смешанные формы потери устойчивости с большой изменяемостью искомых функций.

ДИНАМИКА ПОЛЕТА И УПРАВЛЕНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ

УДК 681.513.5:629.735.45


Ф. В. ДРЕМОВ,
канд. техн. наук
(СВАИ, Сызрань)

     

Математическое моделирование процесса торможения вертолета

Рассматривается задача оптимизации по времени процесса торможения вертолета, движущегося по горизонтальной прямой. Для оптимизации программной траектории и автоматической стабилизации движения вертолета используется приближенный метод оптимизации. В алгоритме оптимизации впервые реализованы элементы наиболее эффективного способа гашения путевой скорости – способа торможения несущим винтом. Приведен пример расчета оптимального процесса торможения. Показан также вариант торможения, сопровождающийся самопроизвольным изменением высоты полета, когда не выдерживаются ограничения на угол и скорость тангажа.

УДК 621.311

В. Н. ШАШИХИН,
докт. техн. наук,
(СПбГТУ,
Санкт-Петербург)

     

Формирование желаемого спектра замкнутой системы с децентрализованной структурой управления летательным аппаратом

Рассматривается задача синтеза управления, обеспечивающего требуемое расположение собственных значений матрицы замкнутого контура. Формирование спектра, нечувствительного к изменениям параметров управляемого объекта, основано на решении интервального матричного уравнения Сильвестра. Декомпозиция исходного матричного уравнения позволяет уменьшить затраты на синтез и реализовать децентрализованный регулятор.

АЭРО- И ГАЗОДИНАМИКА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ И ИХ ДВИГАТЕЛЕЙ

У ДК 534.213; 536.244


Р. Г. ГАЛИУЛЛИН,
канд. физ.-мат. наук,
Л. А. ТИМОХИНА,
аспирант (КГУ)
С. Е. ФИЛИПОВ,
аспирант (ИММ КНЦ РАН, Казань)

     

Резонансные колебания в закрытой трубе со скачком температуры

Рассматриваются резонансные колебания, возбуждаемые поршнем в трубе, заполненной газом, температура которого испытывает скачок в некотором сечении. Считается, что поршень соприкасается с горячим газом. Установлено, что амплитуда колебаний определяется не только амплитудой смещения поршня, положением и величиной скачка, но и ориентацией поршня.

УДК 536.24

В. И. ПОНЯВИН,
канд. техн. наук
(Казан. гос. технологич. ун-т, Казань)

     

Турбулентное сверхзвуковое течение в канале с обратным уступом

Представлены результаты численного расчета (методом конечных элементов) турбулентного сверхзвукового течения в канале с обратным уступом. В качестве модели турбулентности используется k–ω модель с пристеночными функциями. Результаты расчета сравниваются с экспериментальными данными.

УДК 532.5:534.29

В. Я. РУДЯК,
докт. физ.-мат. наук,
С. О. САВЧЕНКО,
аспирант
(НГАСУ, Новосибирск)

     

Моделирование аэродинамической неустойчивости кольцевых сдвиговых слоев в потоке

Методом дискретных вихревых частиц изучено развитие неустойчивых кольцевых сдвиговых течений относительно двумерных возмущений. Рассмотрены линейная и нелинейная стадии развития возмущений. На нелинейной стадии изучены как первичная, так и вторичные неустойчивости. Установлено, что возникновение вторичной неустойчивости, как и обычного слоя сдвига, определяется развитием субгармонических возмущений. Выявлены режимы течения, при которых возникают вихревые диполи, существенно влияющие на динамику течения.

УДК 533.6

В. Г. ШАХОВ,
канд. техн. наук
(СГАУ, Самара)

     

Приближенное решение задачи о ламинарном пограничном слое при обтекании подвижной плоской пластины

Методом оптимальной линеаризации решена задача о ламинарном пограничном слое несжи-маемой жидкости на подвижной плоской пластине, помещенной в однородный набегающий поток. Сравнение с точным решением показывает хорошее согласование результатов.

ТЕОРИЯ АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 629.7.036

А. А. СЕРГИЕНКО,
В. В. СЕМЕНОВ,
доктора техн. наук
(МАИ, Москва)

     

О согласовании параметров ракетных двигателей и одноступенчатых летательных аппаратов

Исследуются некоторые проблемы совместимости и согласования параметров двигательной установки (ДУ) и летательного аппарата в целях повышения эффективности одноступенчатых ракетных систем выведения грузов на орбиту искусственного спутника. Рассматриваются аэрогазодинамические особенности рациональной компоновки ДУ на ЛА, выбор топлива и управления соотношением компонентов топлива на активном участке полета, а также управление процессом расширения продуктов сгорания в реактивных соплах ракетного двигателя.

АВИАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ И ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ

УДК 629.7.017.01:847

В. Ю. ЧЕРНОВ,
канд. техн. наук
(СПГУАП, С.-Петербург)

     

Метод алгоритмического определения смещения центра масс самолета

Рассматривается алгоритм комплексного определения смещения центра масс (центровки) самолета в полете. Кратко проанализированы существующие средства решения этой задачи. Показана возможность решения с помощью штатного пилотажно-навигационного комплекса (ПНК) самолета. Представлены выражения для вычисления погрешностей определения центровки, условия реализации и пример решения задачи для реальных полетных данных тяжелого самолета на взлете.

ТЕХНОЛОГИЯ АВИАЦИОННОГО ПРОИЗВОДСТВА

УДК 621.9

Е. Р. ГАЗИЗОВ,
канд. физ.-мат. наук,
Д. В. МАКЛАКОВ,
докт. физ.-мат. наук
(НИ-ИММ КГУ, Казань)

     

Анодное формообразование двугранным катодом при неравномерной поляризации анода

В точной постановке решена задача стационарного анодного формообразования двугранным катодом с одновременным учетом произвольной зависимости выхода по току и неравномерной поляризации анода. Данную задачу можно интерпретировать как задачу о течении идеальной несжимаемой жидкости в криволинейном канале с проницанием через искомую границу.

ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ В АВИАЦИИ

УДК 519.862.3

В. Н. КУРШЕВ,
докт. техн. наук
(КГТУ - КАИ, Казань)

     

Моделирование многоотраслевой экономики

Рассматривается задача моделирования многоотраслевой промышленности со связями взаимного влияния. Получены выражения для внепроизводственного потребления каждой отрасли. Результаты проиллюстрированы примером моделирования двухотраслевого экономического объекта.

Технические заметки

ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 629.7.03.33

А. М. БИКБУЛАТОВ,
Ю. Г. АРЬКОВ,
кандидаты техн. наук,
Д. Х. ШАЙХУТДИНОВ,
аспирант (УГАТУ, Уфа)

     

Эксэргетический анализ генератора сжатого воздуха

Рассматриваются зависимости, связывающие потери эксэргии и эксэргетический кпд газотурбинного генератора сжатого воздуха (ГСВ) с основными параметрами цикла тепловой машины и нагнетателя. Анализ потерь эксэргии позволяет наметить пути оптимизации цикла при проектировании ГСВ.

УДК 621.43

С. А. ЗАХАРОВ,
науч. сотр.,
Д. Д. ГИЛЕВИЧ,
докт. техн. наук
(МАИ, Москва),

В. Г. КУЛЬЧИХИН,
ген. директор,
Г. Х. ШАГИСУЛТАНОВ
гл. инженер
(ОАО «Тюменские моторостроители», Тюмень)

     

Бесшатунный комбинированный поршневой авиационный двигатель

Приводятся результаты расчетно-конструкторских и проектных разработок по созданию технического проекта поршневого авиационного двигателя, в котором применяется бесшатунная кинематическая схема С.С. Баландина. Даны результаты расчетных оценок основных характеристик двигателя, приведен конструктивно-компоновочный чертеж общего вида двигателя, а также результаты проработок, поясняющие некоторые специфические особенности выбранной схемы двигателя.

ТЕОРИЯ АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 821.436.038

А. В. ДОБРОДЕЕВ,
аспирант
(РГАТА, Рыбинск)

     

Математическая модель термодинамических свойств реактивных и автотракторных топлив

Предложено термическое уравнение состояния реактивных и автотракторных топлив. Разработана математическая модель термодинамических свойств топлив, позволяющая получить термические, калорические и акустические свойства, необходимые при расчете и анализе работы системы топливоподачи.

УДК 629.735.062.2

 

Ю. Г. КУЦЕНКО,
А. Н. САЖЕНКОВ,
кандидаты техн. наук,
(ОАО «Авиадвигатель», Пермь)

     

Математическое моделирование процесса измерения пирометром температуры рабочей лопатки турбины двигателя ПС-90А

При испытаниях двигателя ПС-90А отмечались существенные различия в динамике зарегистрированных температур лопаток турбины по данным монохроматического и бихроматического пирометров. Для анализа экспериментальных данных создана математическая модель пирометра, учитывающая процессы теплообмена излучением в межлопаточном канале турбины. Проведенное моделирование позволило оценить связь интенсивности потока излучения на входе в пирометр с термодинамической температурой лопатки.

ТЕХНОЛОГИЯ АВИАЦИОННОГО ПРОИЗВОДСТВА

УДК 621.88:669.716


Н. А. АБДУЖАБАРОВ,
канд. техн. наук
(ТГАИ, Ташкент)

     

Влияние термообработки на свойства проволоки из высокопрочного алюминиевого сплава В95П

Предложено перед высадкой заклепок из высокопрочного алюминиевого сплава В95П исходную проволоку подвергнуть термообработке при температуре закалки в течение не менее 10 часов. Таким образом можно увеличить технологическую пластичность исходной проволоки вследствие более полного выделения из алюминиевой матрицы атомов элементов-антирекристаллизаторов. Это, в свою очередь, позволяет расширить номенклатуру, увеличить ресурс деталей крепежа из высокопрочного алюминиевого сплава В95П и уменьшить массу конструкции летательных аппаратов.

УДК 621.755-251

А. И. ГЛЕЙЗЕР,
докт. техн. наук
(ТолПИ, Тольятти)

     

Балансировка одного класса гибких роторов

Рассмотрены некоторые случаи балансировки гибкого ротора с применением обычных низкочастотных балансировочных станков.