Специалисты Центрального аэрогидродинамического института
имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт
имени Н.Е. Жуковского») продолжают разработку новых
технических решений, ориентированных на повышение
эффективности существующих и новых винтокрылых летательных
аппаратов, в том числе и конвертопланной схемы.
Конвертоплан — это аппарат, способный вертикально
взлетать и садиться подобно вертолёту. При этом
горизонтальный полёт совершается в самолётном режиме.
В интересах исследований в ЦАГИ была спроектирована,
разработана, изготовлена и испытана модель перспективного
конвертоплана.
На первом этапе сотрудники института спроектировали и
изготовили модель летательного аппарата. Модель выполнена по
аддитивной технологии селективного лазерного сплавления
специального отечественного порошкового материала из
нержавеющей стали, включая резьбовые элементы крепежа и
фиксаторы положения элементов механизации. Уникальные
возможности технологии позволили реализовать модель с
минимальным количеством сборочных компонентов. Конструкция
содержит сложную систему внутренних каналов диаметром до 0,5
мм. Они проходят внутри фюзеляжа и выходят на концах
вращающихся лопастей.
Следующим этапом стали эксперименты в
гидродинамической трубе ГДТ-400 ЦАГИ. Цель испытаний —
визуализация обтекания модели конвертоплана методом
подкрашенных струек на различных режимах его полёта (висение
вблизи земли, полёт по-вертолётному, переходный режим, полёт
по-самолётному) в широком диапазоне углов атаки, скольжения.
Исследования проводились при различных значениях
относительной скорости потока.
Специалисты ЦАГИ изучили концевые вихри, образующиеся на
несуще-тянущих винтах, их положение относительно элементов
модели и области взаимодействия с крылом и хвостовым
оперением на различных режимах полёта.
В дальнейшем учёные института используют полученные
данные для испытаний конвертопланов в аэродинамической
трубе. Разработанная технология изготовления моделей и
методика испытаний найдёт применение в исследованиях
перспективных винтокрылых летательных аппаратов различных
схем.
Внимание учёных ЦАГИ к тематике конвертопланов не
случайно. Это востребованный вид авиационной техники,
который может применяться для мониторинга экологической
обстановки, патрулирования акватории прибрежных вод, в том
числе арктических, картографирования местности и наблюдения
за техническим состоянием различных объектов.
