Нелінійна математична модель гідродинаміки жорсткої несучої поверхні, що глисирує по нестисливій невагомій рідині з коливаннями
- Автор(и)
-
-
- Ключові слова:
- Array, Array, Array, Array, Array, Array, Array
- Анотація
-
В матеріалах статті запропоновано нелінійну математичну модель для дослідження гідродинаміки глісируючої по нестисливій невагомій рідині жорсткій несучій поверхні, яка у процесі поступового руху коливається. Математична модель розроблена для подальших досліджень з оцінки навантажень на змочену поверхню фюзеляжу літаків транспортної категорії при контакті з водною поверхнею під час аварійної посадки. Рішення задачі передбачається у нелінійній стаціонарній постановці з використанням крилевої аналогії та дозволить разом із сумарними отримувати розподілені навантаження для оцінки міцності конструкції на досліджуваному режимі. Наведено основні математичні співвідношення для отримання шуканих величин, загальну методику та особливості чисельної реалізації запропонованої математичної моделі. Наведено результати тестових розрахунків розподілу значень відносних тисків для центрального перетину несучої поверхні великого подовження та аналогічних характеристик для профілю (випадок нескінченного подовження) показує хорошу збіжність результатів за просторовою та плоскою математичними моделями, що дозволяє у подальшому для економії часу на отримання результату для випадків подовжнього руху використовувати розрахунки за двомірною математичною моделлю. Наведена методика дозволяє досліджувати гідродинамічні характеристики при наявності несиметрії обтікання, а також кутових швидкостей. В якості прикладу здійснено чисельні розрахунки та наведено отримані гідродинамічні характеристики глісируючої несучої поверхні на малих дозвукових швидкостях при наявності кутової швидкості тангажу.
- Біографія автора
- Посилання
-
Sedov, L.I. (1981). Plane problems of hydrodynamics and aerodynamics. M.: Nauka. 384 p.
Kosourov, K.F. (1961). Theoretical foundations of hydroaviation (hydromechanics of a seaplane). M.: Voenizdat. 600 p.
Calculation of the airfoil of an arbitrary shape in plan view in a wide range of angles of attack. Izv. AN USSR. Fluid and Gas Mechanics. 1968. No. 4.
Belotserkovskiy, S.M. & Nisht, M.I. (1978). Detachable and non-detachable flow of thin wings by an ideal fluid. M.: Nauka. 362 p.
Belotserkovskiy, O.M. (1994). Numerical modelling in the mechanics of solid media. M.: Fizmatlit. 442 p.
Belotserkovskiy, O.M. (1999). Turbulence and instabilities. Moscow Inst. of Physics and Technology, 348 p.
Dvorak, A.V. & Lomov, S.M. (1980). Investigation of the convergence of the iterative process in nonlinear problems of stationary flow. Scientific and methodological materials on aerodynamics of aircraft. P. 2. M.: Zhukovsky Aircraft Research Inst.
Aubakirov, T.O., Belotserkovsky, S.M., Zhelannikov, A.I. & Nisht, M.I. (1997). Nonlinear wing theory and its applications. Almaty: Gylym. 448p.
Belotserkovskiy, S.M. (1965). Wing in a subsonic gas flow. M.: Nauka. 682 p.
Belotserkovskiy, S.M. & Skripach, B.K. (1975). Aerodynamic derivatives of an aircraft and a wing at subsonic speeds. M.: Nauka. 439 p.
Corjon, A.Q., Risso, F., Stoessel, F. & Poinsot, T. (1996). Tree-dimensional direct numerical simulations of wake vortices: atmosphere turbulence effect and rebound with crosswind. AGARD Conf. Proc. Vol. 584. Pp. 28-1-28-21.
Belotserkovskiy, S.M. & Ginevskiy, A.S. (1995). Modelling of turbulent jets and wakes on the basis of the method of discrete vortices. M.: Fizmatlit. 368 p.
Gaifullin, A.M. (2006). Investigation of vortex structures formed by the flow of bodies by liquid or gas. TsAGI. 138 p.
Darracq, D., Corjon, A. & Dueros, F. (2000). Simulation of wake vortex detection of airborne Doppler lidar J. Aircraf. Vol. 37. № 6.
Moin, P. (1997). Progress in large eddy simulation of turbulent flows. AIAA. Paper 97-0749.
Belotserkovskiy, S.M. & Ginevskiy, A.S. (1995). Computer concept of vortex turbulence. Izv. vuzov. Applied Nonlinear Dynamics. No. 2. Pp. 72—93.
Belotserkovskiy, Al.S. & Ginevskiy, A.S. (2002). Numerical modelling of a long-range vortex wake on take-off and landing modes (in russian). Doklady RAN. Vol. 380. № 6. Pp. 761—764.
Belotserkovskiy, Al.S., Ginevskiy, A.S., Pogrebnaya, T.V. & Shipilov, S.D. (2003). Modelling of the long-range vortex wake of mainline aircraft during take-off and landing (in russian). Udachy mekhaniki. Vol. 2. № 4. Pp. 106—127.
Belotserkovskiy, S.M., Shipilov, S.D. & Pogrebnaya, T.V. (1995). Investigation of aerodynamic derivatives of aircraft on a computer (in russian). Doklady RAN. Vol. 341.
Belotserkovskiy, S.M., Kotovskiy, V.N., Nisht, M.I. & Fedorov, R.M. (1988). Mathematical modelling of the detachable streamlining of bodies. M.: Nauka. 232 p.
Winckelmans, G., Code, R., Dufresne, L. & Capart, R. Vortex methods and their application to trailing wake vortex simulations Comptes Rendus Physique (2005)6 (4/5). Special iss. on Aircraft trailing vortices. Pp. 467—486.
Winckelmans, G., Cottin, C., Daeninck, G. & Leweke, T. Experimental and numerical study of counter-rotating vortex pair dynamics in large defect. 18e Congres Franqais de Mecanique. 27-31 August 2007. Grenoble, France. Paper CFM2007-1131.
Winckelmans, G., Bricteux, L., Code, R., Duponcheel, M. & Georges, L. Assessment of multiscale models for LES: spectral behaviour in very high Reynolds number turbulence and cases with aircraft wakes vortices. Proc. 5th Intern. Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena (TSFP-5), 27-29 August 2007, Garching, Germany. Vol. I. P. 327—331.
Aparinov, V.A. (1980). Calculation of nonlinear unsteady aerodynamic characteristics of a bearing surface at oscillations and angular rotations in an incompressible fluid flow. Scientific and Methodological Mater. on Aerodynamics of Aircraft. Nonlinear characteristics. P. 1. M.: Zhukovsky Aircraft Research Inst. Pp. 56—64.
Dvorak, A.V. (1981). To the calculation of aerodynamic loads in non-stationary nonlinear problems. Scientific and methodological material on aerodynamics of aircraft. Nonlinear characteristics. M.: Zhukovsky Aircraft Research Inst. Pp. 84—92.
Fundamentals of military-technical research. Theory and applications. Synthesis of weapons systems and military equipment. (Monograph edited by O.P. Kovtunenko). 2011. K.: NAU. Vol. 1. 500 p.
Rastryhin, O.O., Varsiegov, A.S. & Kanishchev, V.V. (2024). Methods for calculating the hydrodynamic loads on the wetted area of the fuselage of a military transport aircraft during an emergency landing on water. Coll. of scientific works. K.: Central Research Institute of Aircraft. Iss. № 4(95). Pp. 278—293, inv. 6172.
Aviation rules. P. 25. Airworthiness standards for transport category aircraft. Interstate Aviation Committee. 1994. 368 p.
Kanishchev, V., Rasstrygin, O., Varsegov, A., & Isaienko, O. (2025). METHOD FOR CALCULATING THE HYDRODYNAMIC CHARACTERISTICS OF A CIRCUIT PLANNING ON THE UNDISTURBED SURFACE OF AN INCOMPRESSIBLE, WEIGHTLESS FLUID AT LOW SUBSONIC SPEEDS. Weapons and Military Equipment, 46(2), 22–28.
- Cover Image
-
- Завантаження
- Опубліковано
- 30.09.2025
- Розділ
- ТЕХНІКА ТА ОЗБРОЄННЯ ВІЙСЬКОВО-МОРСЬКИХ СИЛ
- Ліцензія
-
Авторське право (c) 2026 Олександр Расстригін,Вадим Каніщев
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Як цитувати
Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають
- Андрій Зірка, Олександр Расстригін, МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ РУХУ ДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ ПІЛОТОВАНИЙ ЛІТАЛЬНИЙ АПАРАТ – БЕЗПІЛОТНИЙ ЛІТАЛЬНИЙ АПАРАТ У БОКОВОМУ КАНАЛІ ПРИ ПОЛЬОТАХ У ЩІЛЬНИХ БОЙОВИХ ПОРЯДКАХ , Озброєння та військова техніка: Том 43 № 3 (2024): Озброєння та військова техніка
- Андрій Зірка, Олександр Расстригін, НАУКОВО-МЕТОДИЧНИЙ АПАРАТ ОБҐРУНТУВАННЯ ВИМОГ ДО ПАРАМЕТРІВ РУХУ ДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ ПІЛОТОВАНИЙ ЛІТАЛЬНИЙ АПАРАТ – БпЛА ПРИ ПОЛЬОТАХ У ЩІЛЬНИХ БОЙОВИХ ПОРЯДКАХ , Озброєння та військова техніка: Том 38 № 2 (2023): Озброєння та військова техніка
- Вадим Каніщев, Олександр Расстригін, Науково-методичний апарат оцінки навантажень на фюзеляж літака транспортної категорії при аварійній посадці на схвильовану водну поверхню , Озброєння та військова техніка: Том 48 № 4 (2025): Озброєння та військова техніка
- Анатолій Дерепа, Вадим Каніщев, Олександр Лейко, Катерина Шишкова, Олександр Дрозденко , Про вплив фізичних характеристик заповнюючих рідин на електричні властивості гідроакустичних випромінювачів з внутрішніми екранами , Озброєння та військова техніка: Том 27 № 3 (2020): Озброєння та військова техніка
- Вадим Каніщев, Олександр Расстригін, Андрій Варсєгов , Олена Ісаєнко, МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ ГІДРОДИНАМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГЛІСИРУЮЧОГО ПО НЕЗБУРЕНІЙ ПОВЕРХНІ НЕСТИСЛИВОЇ НЕВАГОМОЇ РІДИНІ КОНТУРУ НА МАЛИХ ДОЗВУКОВИХ ШВИДКОСТЯХ , Озброєння та військова техніка: Том 46 № 2 (2025): Озброєння та військова техніка
- Андрій Кацан, Вадим Каніщев, Олександр Расстригін, АНАЛІЗ ЗАСТОСУВАННЯ РОСІЙСЬКОЮ ФЕДЕРАЦІЄЮ КРИЛАТИХ РАКЕТ МОРСЬКОГО БАЗУВАННЯ КОМПЛЕКСУ «КАЛІБР» ПО НАЗЕМНИХ ЦІЛЯХ У ХОДІ ВІЙНИ З УКРАЇНОЮ, ВИСНОВКИ ТА ПРОГНОЗИ НА МАЙБУТНЕ , Озброєння та військова техніка: Том 35 № 3 (2022): Озброєння та військова техніка
- Володимир Осадчий , Олексій Фесай , Валерій Грабченко , Ігор Корнієнко , Олександр Расстригін, МЕТОДИКА ОЦІНКИ РІВНЯ ПОТУЖНОСТЕЙ РІЗНОМАНІТНИХ ВИБУХІВ З ВИКОРИСТАННЯМ СЕЙСМОГРАМ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ЙМОВІРНОГО ТИПУ БОЄПРИПАСУ , Озброєння та військова техніка: Том 39 № 3 (2023): Озброєння та військова техніка