Ученые Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ) разработали новые способы борьбы с тряской самолета на околозвуковых скоростях.

«При полете на больших трансзвуковых скоростях есть риск возникновения волнового сопротивления, которое при определенных условиях приводит к сильной тряске (бафтингу — ред.) воздушного судна. Ее последствия могут быть плачевными: вплоть до разрушения крыла из-за усталости конструкции. Ученые ЦАГИ исследуют способы управления обтеканием самолета для борьбы с этим негативным явлением», — сказали в институте.

Там пояснили, что в течение пяти лет экспериментально изучался активный метод подавления волнового сопротивления, заключающегося в тангенциальном выдуве струи сжатого воздуха из щелевого сопла на верхнюю поверхность крыла. «В 2018 году в аэродинамической трубе ЦАГИ в результате экспериментов были определены оптимальные параметры такой системы управления: положение сопла, интенсивность выдува в моделируемых условиях трансзвукового полета при числах Маха от 0,72 до 0,82. Испытания показали эффективность выбранной технологии», — сказали в ЦАГИ.

Одновременно проводились исследования своеобразного ноу-хау ученых института – пассивного способа воздействия на трансзвуковое обтекание с помощью специальных струйных вихрегенераторов. Вихри, которые образуются путем перепуска воздуха из специальных отверстий, расположенных на крыле до и после скачка уплотнения, стабилизируют его положение, тем самым ослабляя явление бафтинга.

«Одно из главных преимуществ этого метода – он не требует дополнительных затрат энергии. Работа выполнена за счет гранта Российского научного фонда и защищена патентом», – рассказал один из авторов исследования, главный научный сотрудник отделения аэродинамики самолетов и ракет ФГУП «ЦАГИ», доктор физико-математических наук Мурад Брутян.

Разработанные техники управления обтеканием на трансзвуковых скоростях крейсерского полета лягут в основу концепций перспективных воздушных судов для существенного повышения их аэродинамического качества.