СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 5
Введение 6
1 Литературный обзор 7
2 Постановка задачи 12
2.1 Физическая постановка 12
2.2 Профили NACA 15
2.3 Турбулентность. Модели турбулентности 16
2.4 Математическая постановка 19
2.5 Криволинейные сетки. С- сетки 21
2.6 Расчет аэродинамики профиля крыла 23
3 Результаты расчетов, выводы и их анализ 28
4 Сравнение результатов 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 34
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 35
Актуальность темы «Определение аппроксимирующей модели для оценки аэродинамических характеристик профиля крыла в зависимости от параметров закрылка» заключается в том, что аппроксимирующая модель позволит ускорить процесс проектирования и оптимизации крыльев. Быстрая оценка аэродинамических характеристик профиля крыла позволит сократить время и затраты на создание прототипов и проведение экспериментов в аэродинамических трубах. Кроме того, такая модель может быть использована для оптимизации работы автоматических систем управления полетом, что повысит безопасность и эффективность полетов.
Так же улучшение аэродинамических характеристик профиля крыла может привести к увеличению эффективности и экономичности авиационных технологий. Исследования влияния параметров закрылка на аэродинамические характеристики профиля крыла могут помочь оптимизировать конструкцию крыла и уменьшить сопротивление воздуха, что в свою очередь повысит топливную эффективность, скорость и маневренность летательных аппаратов.
Цель настоящей работы: определить аппроксимирующие модели аэродинамики профиля крыла, описывающих зависимость аэродинамических характеристик от углов отклонения закрылка, типов и конфигураций закрылка, относительных геометрических характеристик закрылка. Также проектирование умных автопилотов, в которых производится расчет целевого положения закрылков не только регуляторами, но и расчетом требуемых характеристик инженерными либо более точными методами.
1. Изучена и проанализирована литература, соответствующая теме данного исследования.
2. Сформулирована физическая и математическая постановка задачи для исследования аэродинамических характеристик для профилей крыльев NACA 2312 и NACA 4412 в двумерной расчетной области.
3. Изучены программные пакеты XFLR5 и OpenFOAM.
4. Написан и отлажен скрипт для расчета аэродинамических коэффициентов.
5. Проведены расчет коэффициентов в OpenFOAM.
6. Получены 3154 расчетных кейсов для профилей NACA 2312 и NACA 4412 для чисел Рейнольдса; 3-104, 5-104, 7.5-104, 105, 2-105, 5-105, 106; углов вывода закрылка: 0°, 5°, 10°, 15°, 30°, 45°, 60°.
7. Проанализированы результаты и определена зависимость угла отклонения закрылка от его АДХ.
8. Результаты были представлены на Международном молодежном форуме БПЛА-2024 в г. Минск, Беларусь.
