Изучение свойств крыла с волнистой поверхностью и его применение для создания новых образцов малоразмерных летательных аппаратов
Диссертация
Рассмотрим, к примеру, взлет летательного аппарата. На летательном аппарате с классической системой управления с целью сокращения дистанции взлета отклоняют либо выпускают закрылки и предкрылки, чтобы изменить кривизну профиля и тем самым увеличить коэффициент подъемной силы, однако при этом существенно растет и коэффициент лобового сопротивления. В случае взлета летательного аппарата с крылом… Читать ещё >
Список литературы
- Pelletier A., Mueller Т. J. Aerodynamic force/moment measurement at very low Reynolds // Proceedings of the 46th annual conference of the Canadian Aeronautics and Space Institute.— Montreal, 3−5 May 1999.— P. 59 68.
- Бойко A.B., Грек Г. Р., Довгаль A.B., Козлов В. В. Возникновение турбулентности в пристенных течениях. — Новосибирск: Наука. Сиб. Предприятие РАН, 1999. — 328с.
- Gaster М. The structure and behavior of separation bubbles. — ARC R and MNo. 3595, 1969. —33p.
- Tani I. Low-Speed Flows Involviing Bubble Separations // Progress in Aeronautical Science. — 1964. — Vol. 5. — P. 70 103.
- Lissman P.B. Low-Reynolds-Numder airfoil // annual Review of Fluid Mechanics. — 1983. — Vol.15. — P. 223 239.
- Ward J.W. The behaviour and effects of laminar separation bubbles onairfoils in incompressible flow // Journ. of the Royal Aeronaut. Soc. — 1983. —Vol. 67. — P. 783 790.
- Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. — М.: Наука, 1969. — 742 с.
- Жук В.И., Рыжов О. С. Свободное взаимодействие и устойчивость пограничного слоя в несжимаемой жидкости // Докл. АН СССР. — 1980.— Т. 253, № 6. — С. 1326 1329.
- Smith F.T. On the non-parallel flow stability of the Blasius boundary layer // Proc. Roy. Soc. bond. A. — 1979. — Vol. 366, No. 1724. — P. 91−109.
- Briley W.R. A numerical study of laminar separation bubble using the Navier-Stokes equations // Journ. Fluid Mech. — 1971. — Vol. 47. — P. 713−736.
- Bestek H., Gruber K., Fasel H. Self-excited unsteadiness of laminar separation bubbles caused by natural transition. // The Prediction and Exploitation of Separated Flow. Royal Aeronaut. Soc., London, — 1989. — P. 14.1 14.16
- Pauley L.L., Moin P., Reynolds W.C. The structure of two-dimensional separation // Journ. Fluid Mech. — 1990. — Vol. 220. — P. 397 411.
- Taghavi H., Wazzan A.R. Spatial stability of some Falkner-Skan profiles with reversed flow // Phys. Fluids. — 1974. — Vol. 17. — P. 2181 2183.
- Чжен П. Управление отрывом потока. — М.: Мир, 1979. — 552 с.
- Eaton J.K., Johnston J.P. A review of research on subsonic turbulent flow reattachment // AIAA Journ. — 1981. — Vol.19. — P. 1093 1100.
- Weibust E., Bertelrud A., Ridder S.O. Experimental investigation of laminar separation bubbles and comparison with theory // Journ. of Aircraft.1987. — Vol. 24. — P. 291 297.
- McGhee R.J., Jones G.S., Jouty R. Performance characteristics from windtuimel tests of a low-Reynolds-number airfoil'// AIAA Paper. — 1988.1. No. 88−0607. — 13 p.
- Azad R.S., Doell B. Behaviour of separation bubble with different roughness elements at the leading edge of a flat plate // Structure of Turbulence and Drag Reduction / Ed. A.Gyr. Springer, — 1990. — P. 8590.
- Arena A.V., Mueller T.J. Laminar separation, transition, and turbulent reattachment near the leading edge of airfoils // AIAA Journ. — 1980. — Vol. 18. —P. 747−753.
- Rannacher J. Untersuchung von geraden ebeneif Flugelgittern im kritischen Reynoldszahlbereich // Kurzfassung in Maschinenbautechnik. — 1969. — Vol. 18., Parti. — P. 2−10.
- Brendel M., Mueller Т.J. Boundary-layer measurements on an airfoil at low Reynolds numbers // Joum. of Aircraft. — 1988. — Vol. 25. — P. 612 -617.
- Leblanc P., Blackwelder R., Liebeck R. Experimental results on laminar separation on two airfoils at low Reynolds numbers // 29th Aerospace Sciences Meeting, Reno, USA. — 1991.
- Raspet A., Cornish J. J., Brayant G. D., Delay of the stall by suction through distributed perforations // Aero. Eng. Rev.:—1952. — Vol. 11., № 6.—P. 52−60.
- Zaman K.B.M.Q., McKinzie D.J. Control of laminar separation over airfoils by acoustic excitation // AIAA Joum. — 1991. — Vol. 29. — P. 1075−1083.
- Зверков И. Д. Занин Б.Ю. Влияние формы поверхности крыла на отрыв потока // Теплофизика и аэромеханика — 2003. — Т. 10, № 2. — С. 197 -204.
- Zverkov I.D., Zanin B.U., Kozlov V.V. Disturbances Growth in Boundary layers on classical and wavy surface wing // AIAA Journal.— 2008.— Vol. 46., No. 12.—P. 3149−3158.
- Schmitz. F.W. Aerodynamik des Flugmodells. Duisburg, Carl Lange Verlag, 1952.
- McMaster, J.H. and HendersonM.L. LowSpeed Single Element Airfoil Synthesis // Technical soaring — 1980. —Vol.2, No.2. -1−21.
- Lin J. C. Review of research on low-profile vortex generators to control boundary-layer separation // Progress in Aerospace Sciences. — 2002.— Vol. 38. — 389—420
- Gad-el-Hak, M. Flow Control: Passive, Active, and Reactive Flow Management. Cambridge, University Press, London, United Kingdom. Reprinted in paperback.— 2006.
- Zverkov, I. D., Zanin, B. Yu. Wing form effect on flow separation // Thermal physics and Aeromechanics. — 2003. —Vol. 10, No. 2. — 197 204.
- Miklosovic, D. S., Murray, M. M., Howie, L.E., and Fish, F.E. Leading-Edge Tubrcles Delay Stall on Humpbuck Whale (Megaptera novaeangliae) Flippers // Physics of Fluids. — 2004. — Vol. 16, No. 5. — L39^*2.
- Johari, H., Henoch, C., Custodio, D., and Levshin, A. Effects of Leading-Edge Protuberances on Airfoil Performance // AIAA Journal.— 2007.— Vol. 45., No. 11. — 2634−2641.
- Kristy L. Hansen, Richard M. Kelso, Bassam B. Dally Performance Variations of Leading-Edge Tubercles for Distinct Airfoil Profiles // AIAA Journal — 2011.—Vol. 46., No. 1.—P. 185−194.
- Stein, В., and Murray, M. M. Stall Mechanism Analysis of Humpbuck Whale Flipper Models // Unmanned Untethered Submersible Technology (UUST), Autonomous Undersea Systems Inst., Lee, NH, Aug. 2005.
- Miklosovic, D. S., Murray, M. M Experimental Evaluation of Sinusoidal Leading Edges // Journal of Aircraft. — 2007. — Vol. 44. — 1404−1407.
- Stanway, M. J. Hydrodynamic effects of leading-edge tubercles on control surfaces and in flapping foil propulsion. Master’s thesis, MIT, Cambridge, MA, 2008.
- Zverkov I.D., Zanin B.U., Kozlov V.V. Disturbances Growth in Boundary layers on classical and wavy surface wing // AIAA Journal. — 2008. — Vol. 46., No. 12. — P. 3149−3158. .y
- Косорыгин В. С. Лабораторный комплекс для изготовления миниатюрных термоанемометрических датчиков с нагреваемой нитью.-ИТПМ СО АН СССР, Новосибирск, 1982.-20 с.(деп.в ВИНИТИ 02.03.1982,№ 4166−82)
- Ануфриев И.Е. Самоучитель MatLab 5.3/б.х. — СПб.:БХВ — Петербург, 2002. — 736 с.
- Лабараторный практикум по азрдинамике. — Новосибирск, 200 L — 50 с. — (Уч. изд. Новосибирского Государственного Технического университета- № 2107).
- Мхитарян A.M. Аэрогидромеханика, М., «Машиностроение», 1984, С. 202,203.
- Adrian R.J. Scattering particle characteristics and their effect on pulsed laser measurements of fluid flow: speckle velocimetry vs. particle image velocimetry // Appl. Opt. — 1984.—Vol. 23. — P. 1690−1691.
- Интернет сайт http://cas.ru
- Echols, W.H. and Young, J.A.: Studies of Portable Air-Operated Aerosol Generators. NRL Report 5929, 1963.
- М.П. Токарев, Д. М. Маркович, В. А. Бильский Адаптивныеалгоритмы обработки изображений частиц для расчёта мнгновенных полей скоростей // Вычислительные технологии —2007.—Т. 12., № 3. — С.109- 131
- Багаев Г. И., Голов В. К., Медведев Г. В., Поляков Н.Ф.
- Аэродинамическая труба малых скоростей Т-324 с пониженной степенью турбулентности// Аэрофизические исследования. — 1972. — С. 5−8.
- Barbarino, S., Bilgen, О., Ajaj, R.M., Friswell, M.I., Inman, D.J. A
- Review of Morphing Aircraft I I Journal of Intelligent Material Systems and Structures (nMSS).—'2011. —Vol. 22., No.9.—. P. 823−877.
- Friswell M.I., Inman D. J. Morphing Concepts for UAVs //.Proceedings of 21st Bristol UAV Systems Conference. —2006—P. 13.1−13.8.
- Корнилов В. И Пространственные пристенные турбулентные течения в угловых конфигурациях. — Новосибирск: Наука. Сиб. издательская фирма РАН, 2000.—.С. 109 -114. '
- Biber К., V. OL М., Tilmann С.Р. Some examples of airfoil design for future unmanned air vehicle concepts IIAIAA pap. — 2004 — 1245, 42nd Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Jan 5−8.
- Чжен П. Отрывные течения. М., «Мир», 1973,-, т.2.
- Briley W.R., McDonald Н. Numerical prediction of incompressible separation bubbles // J. Fluid Mech.— 1975.— Vol. 69.— P. 631−656.
- Crimi P. and Reeves B.L. Analysis of leading-edge separation bubbles on airfoils IIAIAA Journ.— 1976. — Vol. 14.—P. 1548−1555.
- Roberts W.B. Calculation of laminar separation bubbles and their effect on airfoil performance // AIAA Journ.— 1980.^ Vol. 18.— P. 25−31.
- Vatsa V.N. and Carter J.E. (1984) Analysis of airfoil leading-edge separation bubbles IIAIAA Journ — Vol. 22.— P. 1697−1704.
- Dini P., Maughmer M.D. A locally interactive laminar separation bubble model // AIAA Papar No. 90−0570.
- Choi D.H., Kang D.J. Calculation of separation bubbles using a partially parabolized Navier-Stokes procedure // AIAA Journ.— 1991.— Vol. 29.— P. 1266−1272.
- Smith A.M.O., Gamberoni N.-Transition, pressure gradient and stability theory // Douglas Aircraft Co. Rep. — 1956. — ES 26 388
- Van Ingen J.L. A suggested semi-empirical method for the calculation of the boundary layer transition region // Rept. UTH 74. — Delft Univ. of Technology, Dept. of Aerosp. Eng., 1956
- Dini P., Selig M.S., Maughmer M.D. Simplified, linear stability transition prediction method for separated boundary layers // AIAA Journ. — 1992. — Vol. 30. —P. 1953−1961.
- Drela M., Giles M.B. Viscous-inviscid analysis of transonic and low Reynolds number airfoils // AIAA Journ. — 1987. — Vol. 25. — P. 1347ijjj.
- Van Ingen J.L. Research on laminar separation bubbles at Delft University of Technology // Separated Flows and Jets / Eds. V.V.Kozlov, A.V.Dovgal. Springer.— 1991. — P. 537−556.
- Cebeci Т., Egan D.A. Prediction of transition due to isolated roughness // AIAA Journ. — 1989.— Vol. 27. —P. 870−875.
- Masad J.A., Iyer V. Transition prediction and control in subsonic flow over a hump И Phys. Fluids. —1994.—Vol. 6., No.l.—P. 313−327.
- Козлов В.В., ЗверковИ.Д., ЗанинБ.Ю. Довгаль А. В. Рудяк В.Я., Борд Е. Г., Кранчев Д. Ф. Исследование развития возмущений отрывного ламинарного течения на крыле с волнистой поверхностью // Теплофизика и Аэромеханика. — 2007. — Т. 14, № 3. — С. 343 351
- Bippes H. Experimental investigation of topological structures in threedimensional separated flow // Boundary-Layer Separation / eds. F.T.Smith, S.N.Brown- Berlin: Springer-Verlag. — 1987.—p.379 382.
- Tobak M., Peake D.J. Topological structures on three-dimensional separated flows H AIAA Pap. — 1981. — № 81−1260. — 17 p.
- Dallman V. Topological structures on three-dimensional vortex flow separation//./!/^ Pap. — 1983. — № 83−1735. — 25p.
- Weihs D., Katz J. Cellular patterns in poststall flow over unswept wings // AIAA J. — 1983. — Vol.21., № 12. — P.1757−1759.
- Бойко A.B., Довгаль :A:B., Занин Б: Ю., Козлов В. В. Пространственная структура отрывных течений на крыловых профилях (обзор) // Теплофизика и аэромеханика. — 1996. — Т.З., № 1. — с.1 14.
- Занин Б.Ю., Козлов. В. В. Натурные исследования структуры пограничного слоя // Уч. Зап. ЦАГИ. — 1983.—T. XIV, № 6.— С. 109 -112.
- Занин Б.Ю. о параметрах волн неустойчивости в пограничном слое // ИФЖ.— 1987. — Т. 53, № 4. — С. 624 629.
- Занин Б. Ю. Структура пограничного слоя на нижней поверхности крыла в полёте и в аэродинамической трубе // Уч. Зап. ЦАГИ. — 1991.—T. XXII, № 3.— С. 118−122.
- Диковская Н.Д., Занин Б. Ю. Экспериментальное и численное исследование устойчивости предотрывного течения на профиле крыла // ПМТФ.— 1989. — Т. 40, № 1. — С. 126 132.
- Диковская Н.Д., Занин Б. Ю. Сравнительные исследования устойчивости течения на наветренной и подветренной поверхностях крыла // Теплофизика и аэромеханика.— 2000.—Т. 7, № 2.— С. 201 -208.
- Красильщиков П.П. Серия профилей Р-11// труды ЦАГИ.— вып. 212. — 1935.-I
- Чумак П.И., Кривокрысенко В. Ф. Расчёт проектирование и постройка сверхлёгких самолётов. —М: Патриот, 1991. — 238 с.
- Козлов В.В., Занин Б. Ю., Зверков И. Д. Развитие возмущений при одновременном возникновении двух типов отрыва на модели крыла // Теплофизика и аэромеханика. — 2001. — Т.8, № 4. — С. 525 530.
- Зверков И.Д., Занин Б. Ю. Влияние концевых шайб на топологию срывного течения на прямом крыле // Аэромеханика и газовая динамика. — 2002. — № 3. — С. 68 72.
- Зверков И.Д., Занин Б. Ю. Влияние формы поверхности крыла на отрыв потока// Теплофизика и аэромеханика. — 2003. — Т. 10, № 2. —С. 205 -213.
- Занин Б.Ю., Зверков И. Д., Козлов В. В., Павленко А. М. О новых методах управления дозвуковыми отрывными течениями // Вестник НГУ, серия: Физика. — 2007. — Т.2,вып.1.— С. 10 18.
- Козлов В.В., Зверков И. Д., Занин Б. Ю. Довгаль A.B. Рудяк В. Я., Борд Е. Г., Крайнев Д. Ф. Исследование развития возмущений отрывного ламинарного течения на крыле с волнистой поверхностью // Теплофизика и Аэромеханика. — 2007. — Т. 14, № 3. — С. 343 351
- Занин Б.Ю., Зверков И. Д., Козлов В. В., Швленко A.M. Вихревая структура отрывных течений на моделях крыльев при малых скоростях потока // Изв. РАН, МЖГ. — 2008. — № 6. — С. 114 120.
- Zverkov I., Zanin В., Kozlov V. Disturbances Growth in Boundary Layers on Classical and Wavy Surface Wings // AIAA J. — 2008.— Vol. 46, No. 12.— P. 1023- 1033.
- Zverkov I., Zanin В., Kozlov V. Laminar-turbulent transition and boundary layer separation on a wavy surface wing // Seventh1IUTAM Symposium on laminar-Turbulent transition (Eds. P. Schlatter, D.S. Henningson). Springer. — 2009.— P4.
- Зверков И.Д., Козлов В. В., Крюков А. В. Исследование отрыва пограничного слоя на классическом и волнистом крыльях с помощью тепловизора // Вестник ИГУ. Серия: Физика. —^2010^— Т. 5, вып. 2. — С. 20−28.
- Зверков И.Д., Козлов В. В., Крюков А. В. Влияние степени турбулентности набегающего потока в аэродинамической трубе на отрыв пограничного слоя // Теплофизика и аэромеханика. — 2011.— Т. 18, № 2.1. С. 213−224.г*- ^
- Зверков И.Д., Козлов В. В., Крюков А. В. Влияние волнистости на структуру пограничного слоя и аэродинамические характеристики крыла конечного размаха // Вестник ИГУ. Серия: Физика. — 2011.— Т. 6, вып. 2. — С. 26 42.
- Зверков И.Д., Козлов В. В., Крюков А. В. Улучшение-аэродинамических характеристик крыла малоразмерного аппарата // Доклады академии наук.2011. —т. 440, № 6. —С. 1 -4.
- Зверков И.Д., Козлов В. В., Крюков А:В. Особенности обтекания прямого и скользящего крыла конечного размаха с гладкой и волнистой поверхностью в области критических углов атаки // Вестник НГУ. Серия: Физика. — 2012. — Т.4, вып. 2. — С. 26−42.
- Пат. № 2 242 403 РФ МПК В64С1/00. Гибкое крыло / Зверков Илья Дмитриевич- Патентообладатель ИТПМ СО РАН- заявка № 2 003 104 093/11 от 11.02.2003 опубликовано 20.12.2004. Бюл. № 4.
- Пат. № 2 294 300 РФ МПК В64С21/10. Несущая поверхность / Зверков Илья Дмитриевич, 3анин Борис Юрьевич, Козлов Виктор Владимирович- Патентообладатель ИТПМ СО РАН- заявка № 2 005 108 143/11 от 22.03.2005, опубликовано 22.02.2007 Бюл. № 6.
- Zverkov I.D. Influence of the streamwise surface bulges upon flow separation from the wing // The 6th Russian-Korean International Symposium on Science and Technology, abstracts and CD-ROM Proceedings. —Novosibirsk, 2002.
- Zanin B.Yu., Zverkov I.D. Influence boundary conditions on properties of stall // Proceedings of the International Conference on the Methods of Aerophysical Research. — Novosibirsk, 2002.— Pt II., P. 183 186.
- Зверков И.Д. Б.Ю. Занин Сравнительные экспериментальные исследования отрывного обтекания прямых крыльев с гладкой и волнистой поверхностью: Препринт РАН Сиб. отд. Инст. теорет. и прикл. механики- № 6. — Новосибирск, 2002. — 35с.
- Зверков И.Д. Влияние формы поверхности крыла на отрыв потока // Материалы VII всероссийской конференции молодых учёных
- Актуальные вопросы теплофизики и физическойгидрогазодинамики". — Новосибирск, 2002. — С. 53.
- Зверков И. Д. Сбоев Д.С. Структура пограничного слоя на модели крыла с волнистой поверхностью // Материалы III всероссийской конференции молодых учёных «Проблемы механики: теория эксперимент новые технологии». — Новосибирск, 2003. — С. 13−14.л"
- Zverkov I.D., Sboev D.S. Application of a combined method to study the separation flows on a wavy-surface wing model // Proceedings of the International Conference on the Methods of Aerophysical Research. — Novosibirsk, 2004. —Part. 1, P. 233 238.
- Зверков И.Д. Экспериментальное исследование отрывного обтекания прямых крыльев с гладкой и волнистой поверхностью: Дис. канд.техн.наук.— Новосибирск, 2004.— 18с.
- Зверков И. Д, Занин Б. Ю. Применение крыла с волнистой поверхностью для малоразмерных летательных аппаратов В кн.: тезисы докладов 62 научно-технической конференции, посвящённой 75-летию НГАСУ.— Новосибирск, 2005. — С. 43.
- Козлов B.B., Занин Б. Ю., Зверков И. Д. Новый вид- несущей поверхности для малоразмерных летательных аппаратов // тезисы конференции «Авиация и космонавтика-2005». — Москва, 2005. — С. 14.
- Kozlov V.V., Zverkov I.D., Zanin B.Yu. Investigation of flow structure upon new wing section for small UAVs and MAVs // Euromech Fluid Mechanics Conference 6 (EFMC6 KTH). — Stokholm, June 26−30, 2006. — P. 131
- Зверков И.Д., Занин Б. Ю. Оптимизация параметров волнистости поверхности крыла для малоразмерных летательных аппаратов // Тез.докл. 63 научно-технической конференции НГАСУ (СИБСТРИН). — Новосибирск, 2006. — С.53
- Zanin B.Yu., Kozlov V.V., Zverkov I.D., Pavlenko A.M. Receptivity of subsonic separated flows to external influence // Proc. Int. Conference on the Methods of Aerophysical Research. — Novosibirsk, 2007. — Part. 1, P. 210−215.
- Зверков И.Д., Занин Б. Ю. Исследование аэродинамических характеристик крыльев малоразмерных летательных аппаратов с гладкой и волнистой поверхностью // Тезисы докладов 65 научно-технической конференции НГАСУ (Сибстрин). — Новосибирск, 2008. — с.71 72.
- Zanin B.Yu., Zverkov I.D., Kozlov V.V., Pavlenko A.M. Three-dimensional vortex structures on a swept wing at low Reynolds numbers // Proc. Int. Conference on the Methods of Aerophysical Research. — Novosibirsk, 2008. — Pt. l, p. 210−211.
- Зверков И.Д. Трёхмерные вихревые структурьТна стреловидном крыле при малых числах Рейнольдса // Тезисы научно-технической конференции «Перспективные направления научных исследований в аэронавтике. Передача знаний молодёжи». — Жуковский, 2008. — С. 156.
- Зверков И.Д., Крюков-A.B. Исследование отрыва на волнистом крыле с помощью тепловтзора // Тезисы докладов Всероссийского семинара «Фундаментальные основы МЭМС- и нанотехнологий». — Новосибирск, 2009. —С. 21.
- Kozlov V., Zverkov I., Zanin В. Laminar-turbulent transition and boundary layer separation on a wavy surface wing // Books of Abstracts of Seventh IUTAM Symposium on Laminar-Turbulent Transition. — Stockholm, 2009. — P.43
- Zverkov I.D., Kozlov V.V., Zanin B.Yu., Krukov A. V. The new approach to suppuration of boundary layer instability on the MAV wing // Proc. 3rd European Conference for AeroSpace Sciences (CD). — Paris-Versailles, 2009,6−9 July.
- Будовский А.Д., Зверков И. Д., Постников Б. В., Сидоренко A.A.
- Плазменное управление вихревым течением на дельта-крыле при большихуглах атаки // Тезисы VII Всероссийской конференции молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии». — Новосибирск, 2009. — С. 31 -33.
- Zverkov I.D., Kryukov A.V. The Method of wing performance hysteresis reduction at low Reynolds number // Proc. Int. Conference on the Methods of Aerophysical Research. — Novosibirsk, 2010. — Part 1, p. 263 264.
- Zverkov I.D., Kozlov V.V., Krukov А. V. Experimental research of the boundary layer structure at near-critical angles of attack for the classical and wavy wings // Proc. 4rd European Conference for AeroSpace Sciences,(CD). — Saint Petersburg, 2009.
- Kozlov V.V., Zverkov I.D., Kryukov A.V., Pavlenko A.M., Stall and flow separation management on a swept wing at low Reynolds number // Books of Abstracts of 23 International Congress of Theoretical and Applied Mechanics (CD). — Beijing, 2012.