Разработан метод синтеза аэродинамической компоновки летательных аппаратов с рациональным сочетанием аэродинамических и демаскирующих характеристик. В типовой состав модели самолета на начальной стадии синтеза аэродинамических компоновок добавлена модель заметности, разработаны показатель радиолокационной заметности, маневренно-скоростной показатель. Рассмотрена задача синтеза компоновок самолета с рациональным сочетанием аэродинамических, летно-технических и демаскирующих характеристик.

Розроблено метод синтезу аеродинамічної компоновки літальних апаратів з раціональним поєднанням аеродинамічних і демаскувальних характеристик. До типового складу моделі літака на початковій стадії синтезу аеродинамічних компоновок додана модель помітності, розроблено показник помітності радіолокації, маневрено-швидкісний показник. Розглянуто задачу синтезу компоновок літака з раціональним поєднанням аеродинамічних, льотно-технічних і демаскувальних характеристик.

This article is devoted to elaboration of aircrafts aerodynamic arrangement and rational combination of aerodynamic and unmasking performances synthesis method. On the synthesis initial stage of aircraft aerodynamic arrangements into aircraft type model composition a model of perceptibility has been added. An index of radar perceptibility and a maneuver-speed index are developed. Task staging of combat and transport aircraft aerodynamic arrangement and rational combination of aerodynamic and unmasking performances synthesis has been done.

Сформированы основные направления обеспечения травмобезопасности пассажиров и экипажа, предложен алгоритм проектирования элементов конструкции интерьера, реализующий приемлемое значение критерия травмирования головы HIC.

Наведено теоретичні і практичні результати розробки нових методів і алгоритмів забезпечення точних посадочних характеристик транспортних літаків у режимі КЗП.

Уперше запропоновано методологію формоутворення аеродинамічних компонувань перспективних швидкісних транспортних апаратів на надпровідних магнітах. Наведено результати експериментальних досліджень аеродинамічних характеристик моделей транспортних апаратів в аеродинамічних трубах. Розроблено методологію формування аеродинамічного компонування транспортного апарата на надпровідних магнітах, що базується на сумісному розв'язуванні зв'язаної задачі аеро-, електродинаміки та динаміки руху з використанням моделей та методів різного рівня складності: наближено-аналітичного, сингулярних інтегральних рівнянь, осереднених за Рейнольдсом рівнянь Нав'є - Стокса.

Исследована зависимость эффективности транспортных самолетов различной грузоподъемности по критериям транспортной и топливной эффективности от дальности полета, что позволяет проанализировать снижение эффективности при выполнении специальных требований (укороченный взлет, увеличенная крейсерская скорость и т.п.).

Представлен комплексный метод формирования параметрического облика силовой установки, интегрированной с планером транспортного самолета, на этапе предварительного проектирования или модернизации сложной технической системы типа "силовая установка - подвижная платформа". Изложены перспективные требования к параметрическому облику силовой установки, интегрируемой с планером транспортного самолета. Проанализированы особенности решения комплексной задачи замены двигателя силовой установки вертолета.

Рассмотрен ряд реализованных проектов пассажирских самолетов, для которых определены значения показателя рациональности аэродинамической компоновки органов управления креном U. Установлены диапазоны изменения показателя U для различных групп пассажирских самолетов.

Изложен концептуальный подход О. К. Антонова к обеспечению комфорта пассажирских самолетов и аспекты его реализации в самолетах марки АН.

Рассмотрены проблемы разработки и создания аэродинамической компоновки тяжелого дальнего транспортного самолета Ан-124.

Для этапа предварительного проектирования исследовано соответствие выбора геометрических параметров системы несущих поверхностей "крыло + хвостовое оперение" на основе частных безразмерных критериев эффективности требованию повышения аэродинамического качества самолета транспортной категории, находящегося в процессе эксплуатации.

Проведена дифференциация комплексной проблемы создания отечественных самолетов транспортной категории. Выполнен анализ одного из важных секторов декомпозиции принятия проектных решений, взаимосвязывающего составляющие выбора эффективных конструкционных материалов, ориентированного на полимерные композиты, синтеза конструктивно-силовых схем агрегата и синтеза конструктивно-технологических решений узлов и деталей. Сформулированы основные требования к системе экспериментального обеспечения и проверки проектных решений и задачи ее формирования.

Предложен новый подход к оценке стоимостной эффективности модификаций административного самолета как одного из видов самолетов транспортной категории. Новизна подхода заключается в применении к этой специфической группе самолетов интегральных стоимостных показателей - стоимости жизненного цикла и критерия удельных затрат за жизненный цикл. По этим интегральным показателям проанализированы шесть модификаций административного самолета с коммерческими нагрузками от 1200 до 2640 кг и дальностями полета от 1330 до 4000 км при неизменной силовой установке и техническом ресурсе 25000 летных часов. Показано, что по сравнению с применяемыми частными критериями оценка по интегральным показателям более точно оценивает стоимостную эффективность самолетов данного класса.

Предложена обобщенная модификация отечественных серийных транспортных самолетов Ан-26, Ан-32 и Ан-32Б. Отличительная особенность предложенной модификации состоит в увеличенной величине полезной нагрузке (при сохранении дальности на уровне базовых вариантов), а также в замене силовой установки путем постановки в обобщенную модификацию отечественных двигателей ТВ3-117ВМА. Так, путем увеличения коммерческой нагрузки обеспечен рост рейсовой производительности обобщенной модификации, а вследствие замены силовой установки улучшилось ее топливная эффективность. Оценка стоимостной эффективности модификационных изменений произведена на основе впервые введенных авторами интегральных показателей таких как стоимость жизненного цикла и критерий удельных затрат за жизненный цикл. Установлено что по принятому критерию обобщенная модификация превосходит базовые самолеты в 1,5 - 3 раза.

Отмечено, что в задачах оценки эффективности модификационных изменений в самолетах транспортной категории модификационные параметры оказывают влияние на рейсовую производительность, на себестоимость авиаперевозок и другие показатели эффективности. С учетом этого обстоятельства они названы управляющими параметрами верхнего (ПВУ) и нижнего ПНУ) уровней. Предложено такое их ранжирование: если модифицируемый параметр приводит к изменению стартовой массы самолета, он отнесен к управляющим ПВУ; если изменение модифицируемого параметра не приводит к изменению стартовой массы - это ПНУ. Установлено, что эффективность ПВУ может быть оценена по критерию удельных затрат за жизненный цикл, а эффективность модификации ПНУ по удельной величине трудозатрат на его реализацию. С учетом временного интервала разработки модификаций получены зависимости по оценке изменения управляющих параметров в течение жизненного цикла самолета как типа.

Описан онтологический подход к организации процесса поддержки принятия решений при оценивании эксплуатационных характеристик модификаций самолетов транспортной категории. Применение указанного подхода дает возможность учета в процессе формирования решений совокупности разнородных критериев технического, экономического и социального характера. Рассмотрена технология синтеза онтологической системы поддержки принятия решений по обоснованию выбора модификации самолета транспортной категории.

На основе проведенного комплексного анализа обоснован концептуальный подход к формированию комплексного критерия эффективности применения полимерных композиционных материалов на этапе проектирования и конструирования агрегатов самолетных конструкций, реализованный многоуровневой схемой. Для этапа выбора состава полимерного композита получены аналитические зависимости от входящих параметров, направленные на проведение предварительного прогноза объемов применения эффективного состава композита в зависимости от возможностей отечественной отрасли.

На основании анализа и обобщения отечественного и зарубежного опыта разработан общий концептуальный подход к созданию новых гражданских самолетов, частным случаем которого является концепция проектирования и производства агрегатов из полимерных композиционных материалов. Концепция включает классификатор технологических процессов изготовления композитных агрегатов и комплексный критерий их эффективности, основанный на сравнении потребного для реализации проекта и располагаемого современным отечественным производством комплекса технологических параметров (характеристик). Система концептуальной оценки эффективности технологического обеспечения реализации проекта позволяет соотносить число и полноту частных учитываемых критериев с целями и задачами проводимого анализа.

При разработке модификаций самолетов транспортной категории сохраняют часть свойств и параметров базовой модели (прецедента), а достижение отличительных признаков модификации осуществляется путем целенаправленного изменения параметров верхнего (УП)в и нижнего (УП)н уровней. Вес (УП)в принято считать понятием сходства, а вес (УП)н - понятием эквивалентности структуры "прецедент - модификации". На основе такого подхода сформированы множества параметров, характеризующих модификацию в целом, и разработан математический аппарат представления модификаций в понятиях их сходства с базовой моделью.

Індекс рубрикатора НБУВ: О535.1-02

Рубрики:

Транспортні літаки

Шифр НБУВ: Ж24839 Пошук видання у каталогах НБУВ 

В ГП "Антонов" созданы уникальные средние оперативно-тактические военно-транспортные самолеты Ан-12 и Ан-70. На основе базового варианта Ан-12 создано несколько модификаций, которые эксплуатируются во многих странах мира. На смену Ан-70 пришел Ан-77 с увеличенными грузоподъемностью и часовой производительностью, который по целому ряду основных параметров превосходит конкурентов-аналогов: американского С-130J-30, западно-европейского А400М и японского С-2. Однако по дальности действия с максимальной загрузкой Ан-77 уступает А400М, а по крейсерской скорости и боевой готовности - С-2. Для наиболее полного выполнения таких оперативно-тактических задач: перевозка личного состава, техники, грузов и средств МТО; доставка воинских формирований, техники и грузов в интересах проведения миротворческих или антитеррористических операций; перевозка войск, вооружения, военной техники и материальных средств по стратегическим направлениям; доставка частей и соединений ВДВ и сухопутных войск в районы боевого предназначения; обеспечение перебазирования авиационных частей и соединений, а также для обеспечения превосходства по дальности действия с максимальной загрузкой, по крейсерской скорости и боеготовности коллективом ГП "Антонов" создан Ан-188 - средний оперативно-тактический самолет укороченного взлета и посадки, который обеспечивает выполнение ряда задач, недоступных даже для С-2. На начальной стадии проектирования этой модификации использованы научные положения "Методологии проектирования модификаций ВТС с учетом глубоких изменений в крыле и силовой установке". Наиболее важным модификационным изменением в самолете Ан-188 является замена ТВД Д-27 на турбовентиляторный СFM LЕАР-1A, что позволило повысить грузоподъемность и боеготовность модификации. Другим важным модификационным изменением является использование дискретной геометрической крутки местных хорд крыла, что приблизило его форму в плане к эллиптической и обеспечило снижение индуктивного сопротивления при заданной подъемной силе. Такое решение может обеспечить увеличение дальности с максимальной загрузкой до 3200 км. Эти глубокие модификационные изменения в силовой установке и геометрии крыла позволяют достичь полного превосходства Ан-188 в классе оперативно-тактических ВТС. В сочетании с Ан-132Д и Ан-178 модификация Ан-188 может рассматриваться как единая система обеспечения войск военно-транспортными самолетами.