Аэродинамические характеристики самолетов в дальнем вихревом следе от других самолетов

Исследования аэродинамических характеристик самолетов в даль­нем вихревом следе от других самолетов показывают, что вихре­вой след может представлять для самолетов реальную опасность. На рис. 8.12 представлена зависимость коэффициента момента кре­на самолета Як-40 вдоль координаты Oz, проходящей через центр правого концевого вихря от самолета Ил-76. Видим, что значения

image175

Рис. 8.10. Зависимости коэффициента момента рыскания my вдоль коорди­наты Y

image176

Рис. 8.11. Зависимости коэффициента момента крена mx вдоль координаты Y

коэффициента момента крена по абсолютной величине достигают 0,06, что значительно превышает располагаемый mx от элеронов (mxpacn = 0,027). На рис. 8.12 показано положение правого концевого вихря через 65 c после пролета этого сечения самолетом Ил-76 на вы­соте H = 40 м со скоростью V = 340 км/ч при скорости Бокового ветра справа W = —1м/с. Вихрь находится на высоте H = 20 м над центром взлетно-посадочной полосы. Скорость самолета Як-40 в расчете прини­малась равной V = 230км/ч. На рис. 8.13 представлены зависимости коэффициентов подъемной силы Cya и момента тангажа mz самолета Як-40 для тех же условий полета. Коэффициент момента тангажа рассчитан относительно центра масс самолета Як-40. На рис. 8.14 представлены зависимости коэффициентов Боковой силы Cza и мо­мента рыскания my. Видим заметное изменение этих коэффициентов самолета Як-40 вдоль координаты 0z, проходящей через центр правого концевого вихря от самолета Ил-76.

image177

Рис. 8.12. Изменение коэффициента момента крена самолета Як-40 в вихревом следе самолета Ил-76, t = 65 c

image178

Рис. 8.13. Зависимости коэффициента подъемной силы Cya и коэффициента момента тангажа mz самолета Як-40 в вихревом следе самолета Ил-76, t = 65 c

image179

Расстояние, м

Рис. 8.14. Зависимости коэффициента Боковой силы Cza и коэффициента мо­мента рыскания my самолета Як-40 в вихревом следе самолета Ил-76, t = 65 c

Рис. 8.15 представляет зависимости коэффициентов моментов кре­на, рыскания и тангажа самолета Як-40 вдоль координаты Oz, проходя­щей через центр правого концевого вихря от самолетов Ил-76, Ан-124, В-747 и A-38O. Скорость самолетов — генераторов вихрей была одина-

image181

ковая и составляла V = 300км/ч, высота полета H = 40 м. Самолет Як-40 входил в вихревой след через 25c после пролета самолетов — генераторов вихрей данного сечения, что соответствовало удалению X = 2,1 км. При этом состояние атмосферы принималось как весьма устойчивое (СА = 1). Видим, что при этих условиях вихревые следы от всех самолетов представляют для Як-40 реальную опасность особенно по моменту крена. Например, вихревой след от самолета А-380 создает момент крена (mx = — 0,2) почти на порядок превышающий располага­емый от элеронов (mxpacn = —0,027).

На рис. 8.16 представлены зависимости коэффициентов подъемной и боковой сил самолета Як-40 вдоль координаты Oz, проходящей через центр правого концевого вихря от самолетов Ил-76, Ан-124, В-747 и А-380. При этом скорость самолетов — генераторов вихрей также была одинаковая и составляла V = 300км/ч, высота полета H = 40 м. Самолет Як-40 входил в вихревой след также через 25 с после пролета

самолетов — генераторов вихрей данного сєчєния. Для оценки приве­денного силового воздействия концевых вихрей от самолетов-генерато­ров на рис. 8.17 представлены поля возмущенных скоростей за само­летами Ил-76, Ан-124, В-747 и А-380 в момент времени t = 25,2 с на удалении 2,1 км. В нижнєй части показан масштаб скоростей.

image183

Рис. 8.16. Изменение коэффициентов подъемной и Боковой силы самолета Як-40 в вихревом следе самолетов Ил-76, Ан-124,В-747 и А-380