Устройство для моделирования трехмерного обтекания летательных аппаратов Советский патент 1989 года по МПК G06G7/70 

0ueJ

Изобретние относится к средствам аналоговой вычислительной техники, может быть использовано для решения задач аэродинамики при моделировании обтекания летательных аппаратов.и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1098013.

Цель изобретения - повышение точности моделирования.

На фиг.1.изображена схема устройства; на фиг.2 - модель вихревой пелены; на фиг.З - зависимость положения проводника, моделирующего пелену свободных сосредоточенных вихрей от геометрических размеров крыла и зеляжа.

Устройство содержит магнитную кабину 1 для создания магнитного потока при помощи ее обмотки. Внутрь магнитной кабины 1 помещена металлическая модель 2 летательного аппарата, контролирующие 3 и измерительные 4 датчики, подключенные через коммутатор 5 к измерительному блоку 6. К задним кромкам поверхностей модели 2 прикреплена металлическая фольга 7, моделирующая пелену сво- /бодных вихрей. Фольга 7 через проводники 8, моделиругацие пелену свободных вихрей, и магнитная кабина 1 подключены к блоку 9 питания. Металлическая фольга 7 модели пелены свободных вихрей выполнена в виде остроугольного треугольника, имекмцего одну криволинейную сторону, и соединена противолежащим к крылу 1О углом с выводом соответствующего проводника 8 модели пелены свободных сосредоточенных вихрей на расстоянии от оси металлической модели 2 летательного аппарата, определяемым законом изменения циркуляции скорости вдоль размаха крыла 10 и взаимодействием крьша 1О с фюзеляжем 11, при этом металлическая фольга 7 и соответствующий проводник 8 модели пелены свободных сосредоточенных вихрей вы нуты вдоль линии магнитного поля. Устройство работает следующим

образом.

В магнитной кабине 1 создают магнитный поток при помощи ее обмотки и блока 9 питания. В магнитную каби иу 1 помещают модель 2 исследуемого литательного аппарата, имекяцего известные геометрические данные: z,p- полуразмах крыла 10, г - радиус No зеляжа в сопряженной с крылом части

« - .

10

15

20

25

75602.

Вырезают из металлической фольги 7 модель пелены свободных вихрей в виде остроугольных треугольников, имекядих одну криволинейную сторону. При этом расстояние г от оси фюзеляжа до противолежащего крылу 10 угла, определяемое законом изценения циркуляции скорости вдоль размаха крыла 10 и взаимодействием крьша 10 с фюзеляжем 11, получают из зависимости на (фиг.З). Так как для большинства крыльев (нестреловидных и стреловидных) закон изменения циркуляции вдоль размаха крыла близок к эллиптическому и при моделировании необходимо выполнять условие неразрывности вихревой пелены, криволинейную сторону остроугольного треугольника делают эллиптической (при этом задняя кромка 0 и проводник 8 являются касательными к этой криволинейной стороне, а высота h остроугольного треугольника равна длине .участка а , прилегающего к задней кромке крыла 10). Кроме того, форма криволинейной стороны остроугольного треугольника может определяться (по аналогии с основным изобретением) по вспомогательной кривой, характеризующей изменение циркуляции скорости вдоль размаха крыла. К задней кромке крьша 10 присоединяют металлическую фольгу 7, обесре- чивая вдоль линии прилегания фольги

7к крылу 10 равномерный электрический контакт. Проводники 8 подсоединяют к противолежащему крылу 10 углу фольги 7. Аналогичные действия делают для каждой несущей поверхности. Затем регулировкой тока в проводниках

8добивается выполнения условия Чаплыгина-Жуковского по задней кромке крыла, а металлическую фольгу 7 и соответствующий проводник 8 модели пелены свободных сосредоточенных вихрей выгибают вдоль линий индукции магнитного поля. Измерение векторов магнитной индукции (аналога скорости воздушного потока) вокруг модели 2 летательного аппарата производят

с помощью измерительного датчика 4 и измерительного блока 6.

30

35

40

45

50

55

Формула изобретения

Устройство для моделирования трехмерного обтекания летательных .аппаратов по авт.св. № 1098013, о т- личающееся тем, что, с

Ввбрхн. З нищ

0,75

Фив.З

Изобретение относится к средствам аналоговой вычислительной техники и предназначено для исследования пространственного обтекания летательных аппаратов. Целью являете повьшение точности. Поставленная цель достигается тем, что металлическая фольга соединена с проводником 8, моделирующим присоединенный сосредоточенный вихрь, на расстоянии от оси летательного аппарата, определяемом законом изменения циркуляции скорости вдоль размаха крыла и интерференцией крыла с фюзеляжем. Устройство содержит магнитную кабину 1, модель 2летательного аппарата, контролирующие 3 и измерительные 4 датчики, подключенные к измерительному блоку. Модель пелены свободных вихрей выполнена из металлической фольги 7 в виде остроугольного треугольника. 3ил. (Л