Формирование геометрии крыла портативного высотного самолета

dc.contributor.authorЗинченко, Дмитрий Николаевич
dc.contributor.authorКолбакыр, Д.
dc.contributor.authorZinchenko, D. M.
dc.contributor.authorKolbakir, Cem
dc.date.accessioned2018-09-24T15:18:24Z
dc.date.available2018-09-24T15:18:24Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenAtmospheric conditions at high-altitudes challenge aircraft wing design. High altitude operations require high-performance solutions in air vehicle aerodynamics such as wing configuration, drag reduction, high value of lift coefficient. Highaltitude aircraft developed at the moment have significant size due to those requirements. Overall goal is to overcome the storage and transportation limitations of high altitude aircraft and implement portability options. Therefore a portable high altitude aircraft wing was developed. It is necessary for the UAV to have a high value of aerodynamic quality Kmax, for maximum achievable altitude. High value of aerodynamic quality requires large wing aspect ratio λ, which is determined by the wing area and wing length. Two computational 3D models of UAV wing were made and analyzed for lift distribution over the span. To eliminate possible errors, flow calculation around the wings is executed by various aerodynamic computational methods: panel-vortex and finite element method. For wing profile R-III-A-15 airfoil was selected. Both wings have identical geometry parameters except the tip of second wing has an angle of -5°. Result of analysis shows that lift distribution over the span is not optimal. Therefore further optimizations were made. Three different types of wing geometry are designed for improving the first version of the portable high UAV wing. These are straight wing, combined wing with straight center section and trapezoid console, straight wing with elliptical tip. Those wings were compared for value of Сумах and Kмах and lift distribution over the span. Results clearly demonstrate advantages of straight wing with elliptical tip section, which allows the continual flow of finite wings to a much greater extent than other reviewed options, which makes it possible to ensure effective control by the roll at supercritical flight conditions such as stall and tail spin. However, other important characteristics, especially Сумах and K мах have not significantly been reduced by comparing.uk
dc.description.abstractruАтмосферные условия на высоких высотах соревноваются конструкции крыла самолета. Высотные операции требуют высокопроизводительных решений в области аэродинамики воздушного транспорта, таких как конфигурация крыла, снижения сопротивления, высокое значение коэффициента подъемной силы. Высотный самолет, разработанный в настоящий момент имеют значительные размеры из-за этих требований. Общая цель состоит в том, чтобы преодолеть ограничения хранения и транспортировки самолетов большой высоты и реализации портативность вариантов. Поэтому был разработан портативный высотный крыло самолета. Это необходимо для БПЛА иметь высокое значение аэродинамического качества Kmax, для максимально достижимой высоте. Высокое значение аэродинамического качества требует большого крыла с соотношением сторон X, которая определяется площадью крыла и длины крыла. были сделаны и проанализированы для распределения подъемной силы по размаху Два вычислительных 3D модель БЛА крыла. Для устранения возможных ошибок, вычисление потока вокруг крыльев выполнены различными аэродинамическими вычислительные методы, которые являются методом панельного вихревое и метод конечных элементов. Для профиля крыла был выбран R-III-A-15 аэродинамического профиля. Оба крыла имеют одинаковые геометрические параметры за исключением того, кончик второго крыла имеет угол от -5 °. Результат анализа показывает, что распределение лифта по промежутку не является оптимальным. Поэтому были сделаны дальнейшие оптимизации. Три различных геометрии крыла предназначены для улучшения первой версии портативного высокого БЛА крыла. Эти прямые крыло, крыло в сочетании с прямой центральной секции и трапециевидной консоли, прямым крылом с эллиптическим наконечником. Эти крылья сравнивали значения Сумах и Kмах и распределение подъемной силы по размаху. Результаты наглядно демонстрируют преимущества прямого крыла с эллиптическим сечением наконечника, что позволяет обеспечить непрерывный поток конечных крыльев в гораздо большей степени, чем другие варианты рассматривались, что позволяет обеспечить эффективный контроль с помощью валика при сверхкритических условиях полета, таких как стойла и штопор. Тем не менее, другие важные характеристики, особенно Сумах и Кмах не значительно снижена по сравнению.uk
dc.description.abstractukУ статті розглянуті особливості аеродинамічного проектування крила літака, обумовлені вимогами експлуатації літального апарату на великих висотах, суміщеними з актуальними питаннями релізації вимог портативності ЛА. За результатами виконаного аналізу розподілених аеродинамічних характеристик попередньої компоновки крила висотного ЛА, прийнятого за прототип, сформовані рекомендації по аеродинамічному проектування крилами заввишки ЛА з урахуванням реальних конструктивних обмежень, що накладаються на конструкцію наявністю рознімних вузлів. Отримане в результаті математичного моделювання обтікання розподіл підйомної сили уздовж розмаху консолі наочно демонструє наявність місцевих відривів потоку, що може бути причиною втрати керованості ЛА на критичних режимах польоту. Запропоновано аеродинамічна компоновка крила портативного висотного ЛА, що дозволяє забезпечити одночасну реалізацію вимозі безпеки польоту, можливості складання конструкції і забезпечення необхідного рівня технологічності. Представлено порівняльний аналіз аеродинамічних характеристик запропонованої компоновки і розглянутих в статті прототипів.uk
dc.format.pagerangeС. 111–120uk
dc.identifier.citationЗинченко, Д. М. Формирование геометрии крыла портативного высотного самолета / Зинченко Д. Н., Колбакыр Д. // Механіка гіроскопічних систем : науково-технічний збірник. – 2016. – Вип. 31. – С. 111–120. – Бібліогр.: 6 назв.uk
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.20535/0203-377131201671109
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/24579
dc.language.isoruuk
dc.publisherНТУУ «КПІ»uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceМеханіка гіроскопічних систем : науково-технічний збірник, 2016, Вип. 31uk
dc.subjectвеликій висотний літакuk
dc.subjectпортативне крилоuk
dc.subjectаеродинамічні характеристики портативного висотного БПЛАuk
dc.subjectскладання крилаuk
dc.subjecthigh altitude aircraftuk
dc.subjectportable winguk
dc.subjectaerodynamic characteristics of portable high altitude UAVuk
dc.subjectfolding winguk
dc.subjectвысотные самолетыuk
dc.subjectпортативное крылоuk
dc.subjectаэродинамические характеристики портативного высотного БПЛАuk
dc.subjectскладное крылоuk
dc.subject.udc533.6.04uk
dc.titleФормирование геометрии крыла портативного высотного самолетаuk
dc.title.alternativeФормуровання геометрії крила портативного висотного літакаuk
dc.title.alternativeGeometry optimization of portable high-altitude aircraft winguk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
mgs31_10Zinchenko.pdf
Розмір:
1.18 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: