Конец недели – самое время для дискуссий в рамках нашей уникальной рубрики #технокомменты 🌊

Сегодня мы обсудим работу инженеров ЦАГИ по созданию крыла для самолетов с подвижной обшивкой. Инновация заключается в специальном механизме, который позволяет поверхности перемещаться вокруг его силовых конструкций, но при этом оставаться гладким, чтобы сохранять высокие аэродинамические свойства.
Решение этой задачи обеспечивается с помощью механических цепей в крыле, которые состоят из соединенных друг с другом рычажных механизмов. Они связаны с обшивкой специальными спицами. При изменении геометрии любого звена остальные изменяются таким же образом.

Разобраться в том, насколько такая технология перспективна для авиастроения, нам помог Андрей Бабулин, начальник НИО – заместитель главного конструктора по аэродинамике #КБ_SJ:

🗣️🗣️🗣️🗣️🗣️

◾️Сейчас «классическим» средством изменения кривизны сечений крыла в зависимости от режима полета стали органы взлетно-посадочной механизации задней кромки крыла (щитки и закрылки разных типов), передней кромки крыла (отклоняемые носки, предкрылки и щитки разных типов) и органы управления (элероны, флапероны, элевоны). Однако упомянутые органы механизации и управления обычно характеризуются или наличием щелей между элементами (щелевые предкрылки, закрылки) или относительно резким изменением внешних обводов.

◾️Эффективность использования взлетно-посадочной механизации «классической» конструкции для управления распределением нагрузки по крылу в крейсерском полете на магистральных самолетах (так называемая адаптивная механизация крыла – внедрено на В787 и А350) ограничивается кинематикой выпуска-уборки закрылков. Поэтому конструкторы пытаются решить задачу создания механизации крыла и органов управления, которые бы отклонялись без образования щелей, сохраняя плавный контур внешних обводов.

◾️Известны примеры таких работ – на результаты некоторых из них оформлены патенты, некоторые дошли до создания летных демонстраторов, например, AFTI (демонстратор на базе F-111), AAW (демонстратор на базе F/A-18A), ACTE (демонстратор на базе Gulfstream III). Все эти варианты реализации плавного отклонения элементов крыла, как и предложенный учеными ЦАГИ, характеризуются наличием многозвенных кинематических схем. Основная сложность практической реализации подобного рода конструкций заключается в обеспечении эксплуатационной технологичности и весовой эффективности, а также в решении задач компоновки с конструкцией других агрегатов и систем.

◾️Поэтому логичен следующий порядок освоения технологии: отработка кинематики на стендах, анализ аэродинамической эффективности на моделях в аэродинамических трубах, отработка реализации технологии на летном беспилотном демонстраторе. После прохождения этих стадий можно будет оценить готовность технологии к возможной реализации в составе летательных аппаратов того или иного назначения. В качестве первого этапа внедрения такого рода технологии видится вариант гибридной реализации – «классические» элементы механизации крыла, но с возможностью ограниченного плавного изменения их внешних обводов.

А как считают наши подписчики? Согласны?

© Заметки авиастроителей