Том 8, № 1 (2009)

Исследуется поперечное отрывное обтекание внезапно приведенного в движение кругового цилиндра в невязкой несжимаемой среде методом сосредоточенных вихрей. Влияние вязкости на сопротивление выражается через циркуляции вихрей, развивающихся за цилиндром. По аналогии расчет плоского обтекания распространяется к расчету поперечной силы при движении тела вращения под углом атаки

Рассматриваются задачи формирования командного управления гиперзвуковым летательным аппаратом: маршевым самолётом и самолётом-разгонщиком при разгоне-наборе высоты. Движение исследуется в условиях возмущений плотности атмосферы и отклонений аэродинамических характеристик летательного аппарата. Предлагается алгоритм одноканального (по углу атаки) управления, и исследуется его способность компенсировать влияние возмущений на выполнение конечных условий движения.

На примере двух реальных траекторий выведения рассматриваются основные режимы обтекания ракетносителей с надкалиберными головными обтекателями, при этом особое внимание уделяется режимам при полете на больших высотах. На основе параметров данных траекторий (времени, скорости и высоты) рассчитаны числа Рейнольдса и Маха, изменяющиеся по высоте, и затем, с учетом диаграммы Тзяна, отображающей разделение на основные области течения, определены режимы обтекания ракет-носителей, в частности, переход от области обычной газовой динамики к области течения со скольжением.

Излагаются результаты апробации разработанной в [1] численной модели учета влияния вязкости на течение в соплах ракетных двигателей малой тяги (РДМТ) в приближении ламинарного пограничного слоя со скольжением путем сравнения результатов расчетов по этой модели как с экспериментальными результатами, так и с результатами расчета по модели более высокого уровня (укороченных уравнений Навье-Стокса в приближении узкого канала).

Излагается разработанная в научно-исследовательском центре космической энергетики СГАУ под руководством автора методика экспериментального исследования отрыва потока в соплах ракетных двигателей малой тяги (РДМТ) с профилированной сверхзвуковой частью. Приводятся полученные на ее основе результаты, показывающие наличие существенных особенностей параметров отрыва в профилированных соплах РДМТ, связанных, в основном, со сменой характера течения в пограничном слое от ламинарного к турбулентному под воздействием скачка уплотнения, вызывающего отрыв потока. Выявлены ограничения существующих расчетных методик отрыва потока в соплах ракетных двигателей применительно к РДМТ. Экспериментально показано, что характер течения в пограничном слое сверхзвуковой части сопла штатного жидкостного ракетного двигателя тягой 400 Н является ламинарным.

Приводится обзор методов и средств диагностики для контроля рабочего состояния лопаток турбомашин, определены и обоснованы информационные критерии нахождения дефектного состояния лопаток турбоагрегатов при использовании только периферийного датчика, представлены результаты компьютерного моделирования.

Для гладкой цилиндрической детали с отверстием в случае опережающего поверхностного пластического деформирования (ОППД) вычислены дополнительные напряжения после нанесения кругового надреза полукруглого профиля. Установлено, что при одних и тех же остаточных напряжениях гладкой детали дополнительные напряжения в наименьшем сечении равны напряжениям сплошной детали с поперечным размером, равным удвоенной толщине стенки.
Выявлена возможность определения остаточных напряжений в упрочнённых деталях с концентраторами по остаточным напряжениям образцов-свидетелей, обработанных одновременно с деталями.

Рассмотрены некоторые особенности применения гидромеханической коррекции в электрогидравлических следящих гидроприводах. Приведена классификация устройств коррекции на гидромеханической элементной базе, показано влияние на характеристики гидропривода дополнительных корректирующих обратных связей. Предлагается вариант математической модели электрогидравлического следящего привода с комбинированным устройством гидромеханической коррекции.

Предлагается итерационный алгоритм улучшения управления для динамических систем на основе аппроксимации в среднем модели объекта на каждой итерации в окрестности улучшаемой траектории линейно-квадратическими конструкциями. Алгоритм применим непосредственно к имитационным моделям динамических систем, не имеющих полного аналитического описания, и является составной частью методики оптимизации управления на таких моделях. Эффективность методики продемонстрирована на примере посадки вертолёта в нештатной ситуации.