Бафтинг

При обтекании О. потоком жидкости или газа могут наступить неустойчивые (автоколебательные) режимы, определение к-рых составляет раздел т. и. гидро- или аэроупругости. К ним относятся явления классич. и панельного флаттера наблюдаются также явления срывБОГо флаттера. Вынужденные колебания О. под действием срыввых течений носят назв. бафтинга. Во мн. разделах динамики О. следует вести расчёт на основании нелинейных зависимостей. О. широко применяются в качестве покрытий зданий, в летат. аппаратах, деталях разл. машин и т. д. [c.381]

Колебания и вибропрочность. Конструкция самолета не должна допускать появления колебаний типа флаттер, бафтинга и т. д., а также должна удовлетворить условиям вибропрочности, которые связаны с деформацией. В соответствии с этим нормы жесткости регламентируют величину нагрузки, в пределах которой не должно быть потери устойчивости обшивки и остаточных деформаций конструкции. [c.96]

Бафтинг. Бафтингом называют колебания конструкции, вызванные турбулентностью обтекания [38]. При неблагоприятных градиентах давления возникают пульсации нестационарной аэродинамической нагрузки, которые содержат широкий спектр частот. Эти пульсации являются источниками возбуждения вынужденных колебаний конструкции. Срыв может быть обусловлен большими углами атаки, наличием плохо обтекаемых частей, скачками уплотнения или же комбинацией [c.492]

ЭТИХ факторов. Меры предотвращения бафтинга улучшение условий обтекания, изменение собственных частот колебаний. [c.493]

Трудности возникают, когда самолет летит в околозвуковом диапазоне или при высоких углах атаки. В главе IV я уже говорил об околозвуковых помехах, вызванных внезапными измепениями в моменте тангажа и тому подобном. Одна из трудностей, возникаюгцих при высоких углах атаки, — так называемый бафтинг, обычно вызываемый некоторым отрывом вихрей, которое может возникать, нанример, на стыке крыла и фюзеляжа. Может произойти отрыв потока, потому что стык образует нечто вроде диффузора — трубы увеличивающегося поперечного сечення. Поскольку отрыв часто происходит через определенные промежутки времени благодаря отделению вихрей, то оп может вызвать досадные колебания. Помеху можно исправить с помощью гладкого устройства между крылом и фюзеляжем, называемого обтекателем. Это устройство было создано в Калифорнийском технологическом институте [7] и впервые использовано па самолете компании Альфа Нортроп (Northrop Alpha). [c.155]

Следует заметить, что отрыв ламинарного потока на круговом конусе приводит к образованию сравнительно устойчивых вихрей, направленных по потоку, в отличие от нерегулярного течения перемешивания со срывом вихрей (бафтинг) при отрыве двумерного потока. Кроме того, распределение давления по поверхности конуса под углом атаки при дозвуковых скоростях не является коническим, как при сверхзвуковых скоростях. [c.127]

Ограничение вынужденных колебаний оперения — бафтинг [c.56]

Распространенными видами вынужденных колебаний, причинами которых являются неуравновешенность двигателя, винта и других частей самолета в полете, является их тряска (бафтинг), вызванная потоком воздуха, завихренным при обтекании элементов, расположенных впереди. Больше всего опасен бафтинг хвостового оперения. Завихренный поток, попадая на оперение, создает воздушные ударные нагрузки периодического характера, вызывающие колебания оперения. [c.56]

Различают нескоростной и скоростной бафтинги хвостового оперения. [c.56]

Нескоростной бафтинг — дрожание хвостового оперения из-за повторяющегося воздействия на него вихрей, срывающихся с элементов самолета. Срыв потока происходит с крыла при полете на углах атаки, близких к критическим, с различных надстроек на крыле или фюзеляже, с неудачного по форме сопряжения крыла с фюзеляжем и т. п. (рис. 1.23, а). [c.56]

Скоростной бафтинг — тряска хво -стового оперения при полете на больших скоростях вследствие возникновения волнового кризиса при сверхзвуковом обтекании крыла и других элементов самолета, расположенных впереди оперения, где происходит срыв потока за скачком уплотнения. [c.56]

Параметры вихревой дорожки. При всех видах бафтинга во время срыва потока с крыла либо с другой части самолета за ними образуется вихревая дорожка (пелена) сопротивления с шахматным расположением вихрей. На рис. 1.23, б обозначены через Л — высота вихревой дорожки, а через [c.56]

Бафтинг ощущается летчиком в виде периодических ударов по оперению, имеющих случайные амплитуды и частоты, вызывающие рывки управления и вздрагивания конструкции самолета. [c.57]

Для устранения и предотвращения бафтинга проводят следующие мероприятия при проектировании нового самолета уделяется внимание улучшению обтекания самолета в местах сопряжения крыла и фюзеляжа устанавливают зализы, скрупулезно выбирают внешние формы фонарей и других надстроек, оперение стремятся выносить из зоны действия вихрей. Однако вихри, вызывающие бафтинг, могут возникать и вследствие появившихся в условиях эксплуатации искажений внешних очертаний самолета, например профиля крыла после ремонта или деформации от перегрузок и др. [c.57]

При возникновении бафтинга изменяют режим полета. Например, если бафтинг возник при полете на большом угле атаки, то переводят самолет на меньший угол атаки. Если бафтинг возникает на большой скорости полета, немедленно снижают скорость. [c.57]

Компоновка оперения. За крылом поток заторможен. Это приводит особенн на больших углах атаки и при больших числах М к снижению эффективност оперения, а завихрения от крыла могут вызвать бафтинг. Для предупреждени этого горизонтального оперения располагают ниже или выше зоны спутной стру крыла. [c.246]

Баллон кислородный 385—386 Батарея аккумуляторная 324—332 Бафтинг нескоростной 56 [c.412]

Клей 203—213 Колебания бафтинг 56—57 [c.414]

С развитием авиации и космонавтики явления, которые могли быть объяснены только в механике сплошной среды, стали возникать чуть ли не ежедневно. То необъяснимым образом возникали периодические колебания крыльев и хвостового оперения самолетов, которые, нарастая по амплитуде, приводили к быстрому разрушению конструкции была построена теория флаттера и бафтинга (М. В. Келдыш), которая позволила легко избежать этих явлений. То вдруг на больших скоростях взлета и посадки самолетов стали дрожать и разрушаться стойки шасси ( шимми ) и т. д. и т. п. Совершенно новые явления, потребовавшие изучения глубинных проблем гидромеханики, магнитогидродинамики и термодинамики, возникли, когда летательные аппараты стали преодолевать звуковой барьер , — двигаться со скоростями, большими, чем скорость звука. Здесь и ионизация пристеночных слоев газа, и возникновение ударных волн, и оплавление поверхности ракет, и т. п. [c.26]

Для получения продольной устойчивости при больших углах атаки и предотвращения бафтинга оперения в потоке воздуха за крылом при больших перегрузках горизонтальное оперение было расположено ниже крыла. [c.84]

Самолет рассчитан на рабочие перегрузки в диапазоне от —1 до +3,5 и способен выдержать перегрузки от порыва ветра до +4,3. Самолет не подвержен бафтингу при развороте с углом крена и перегрузкой 2 при ожидании посадки со скоростью 296 км/ч на малой высоте. [c.117]

Начало срыва в корневой части крыла может (в зависимости от положения ГО относительно крыла) привести к попаданию на горизонтальное оперение спутного следа и вызвать бафтинг оперения. При ограниченных масштабах этого явлешш на легких самолетах его можно считать приемлемым, однако слишком сильный бафтинг с возможш11ми повреждениями конструкции недопустим. Кроме того, след от срыва в корневой части крыла может затенять киль с уменьшением эффективности путевого управления. Пшожительными факторами корневого срыва считаются практическое отсутствие крена и момент на пикирование, уменьшающий угол атаки. [c.77]

Основным недостатком первых серийных самолетов Р-6 являлись так и неустраненные при испытаниях вибрации оперения при выполнении спиралей и на планировании. Было установлено, что причиной вибрации оперения является бафтинг начиная с некоторых углов атаки оперение самолета попадало в зону вихрей, сбегающих с крыла, которые и вызьгаали его вибрацию. Для выявления причины срыва потока с крыла и ее устранения летом 1932 г. были проведены широкомасштабные летные исследования трех самолетов Р-6. На одном из них вся корневая поверхность крыла была очищена от надстроек, способных возмутить обтекающий крыло поток. На другом самолете на участке крыла между бортом фюзеляжа и гондолой двигателей был установлен предкрылок, а на третьем — профилированный закрылок, причем между задней кромкой крыла и верхней поверхностью закрылка, доходившего до элерона, имелась щель. Наибольший эффект, связанный с полным устранением вибраций на всех режимах полета, был получен на самолете с закрылком, [c.222]

Работы по созданию самолета ДБ-2 велись в бригаде П. О. Сухого под общим руководством А. Н. Туполева. В июне 1935 г. начались летные испытания первого опытного самолета ДБ-2, но через месяц он потерпел катастрофу разрушилась хвостовая часть фюзеляжа за крылом из-за вибрации фюзеляжа и вертикального оперения. Это происшествие определило необходимость дополнительных исследований по флаттеру и бафтингу. По этой причине задержались и летные испытания второй опытной машины, вьшущенной в начале 1936 г. и на ней были обнаружены опасные вибрации хвостового оперения при скорости полета 140—150 км/ч. Серийное производство самолетов ДБ-2 было прекращено. [c.343]

Летные испытания ЗиГ-1 под управлением летчика Аблязовского — проходили успешно. С полетной массой 7200 кг самолет развил у земли максимальную скорость 284 км/ч, его практический потолок был равен 4400 м, а дальность полета —1300 км (табл. 5). Однако 15 декабря 1935 г. он потерпел катастрофу при планировании на посадку на высоте около 50 м горизонтальное оперение сложилось, и самолет упал на землю. Предположительная причина катастрофы — бафтинг, но отмечались и производственные дефекты в клепке стабилизатора [12]. Тем не менее работы по самолету были продолжены. На втором опытном самолете увеличили жесткость оперения, более тщательно сбалансировали рули высоты, выполнили различные доработки. Летные испытания второго опытного самолета начались весной 1937 г., и после их успешного завершения было принято решение о постройке на заводе № 89 серии из шести машин этого типа, получивших обозначение ПС-89 (пассажирский самолет завода 89). Регулярная эксплуатация самолетов началась в 1938 г. С полетной массой 6600 кг серийные ПС-89 развивали максимальную скорость 320 км/ч, а их крейсерская скорость- была равна 265 км/ч (см. табл. 5). Все семь самолетов ПС-89 (включая и второй опытный ЗиГ-1) эксплуатировались до лета 1941 г. они налетали по нескольку тысяч часов и зарекомендовали себя простыми в управлении и надежными. [c.382]

После первого случая флаттера крыла развернулись работы по исследованиям в полете вибраций типа флаттера, бафтинга и др. Нарастал объем летных исследований различных элементов бортового оборудования и вооружения самолетов, систем энергоснабжения, связи, кондиционирования. [c.329]

Аэродинамическая передаточная функция зависит от формы тела, его размеров и характеристик турбулентности. Следовательно, для некоторого заданного тела она является функцией частоты. На рис. 4.33 [4.35] показан характер изменения (п) для плоской квадратной пластины, которая расположена перпендикулярно к турбулентному пото- ку, имеющему постоянную среднюю скорость. Уменьшение аэродинамической передаточной функции с увеличением частоты соответствует тому факту, что более мелкие турбулентные вихри имеют более короткие длины волн, следовательно, эти вихри с более высокими частотами будут характеризоваться более быстрой потерей связности между собой, чем это происходит у крупных вихрей. Работы [4.36] и [4.37], по-видимому, были одними из первых, в которых было введено и использовано понятие аэродинамической передаточной функции в задачах о бафтинге. [c.130]

Реакция на бафтинг при наличии аэроупругих явлений [c.186]

Бафтинг определяется как нестационарное нагружение сооружения вследствие пульсаций скорости в набегающем потоке. Если эти пульсации скорости явно обусловлены турбулентностью, распространяющейся в спутной струе тела, расположенного выше по течению, то нестационарное нагружение принято называть бафтингом в спутной струе . До настоящего времени не существует эффективных аналити- [c.186]

Пример колебаний, объясняемых бафтингом в спутной струе, приводится в [6.81], где сообщается о перемещениях поперек потока сварных стальных труб (диаметром 3 м, высотой 70 м, расположенных друг от друга на расстоянии 2,5 диаметра) с [амплитудами, достигающими 0,3 м при умеренном ветре. [c.186]

Далее будет рассмотрена задача о бафтинге, связанном с турбулентностью, которая развивается в атмосферных течениях над относительно однородными местностями (открытой местностью, пригородной или городской застройками). В определенных случаях для такого рода турбулентности представляется возможным моделировать реакцию от сил, вызывающих бафтинг, для обоих типов сооружений, которые не проявляют или, наоборот, характеризуются аэроупругим взаимодействием с ветровой нагрузкой. В подразд. 5.3 рассматривались аэродинамические нагрузки, которые не зависели от перемещений сооружения. Однако такие сооружения, как гибкие башни или пролетные строения висячих мостов, для которых характерны аэроупругие эффекты, также представляют значительный интерес в практических приложениях. [c.187]

Аэродинамические силы, действующие на линейно протяженные сооружения. Рассмотрим линейно протяженное сооружение (с осью X, направленной вдоль пролета), которое испытывает бафтинг под действием атмосферной турбулентности. Если колебания сооружения по каждой вовлеченной в них собственной форме невелики, то можно принять, что аэродинамические характеристики сооружения линейны, и поэтому аэродинамические силы представляют собой суперпозицию (а) сил, соответствующих самовозбуждающимся колебаниям, такого же типа, как рассмотренные в разд. 6.5, и (б) сил, вызывающих бафтинг за счет турбулентности набегающего потока. [c.187]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...