Применение средств вычислительной гидромеханики в задаче определения аэродинамических характеристик вертолета
Международная
публикация
ART 54758
УДК
001
А.
С. Батраков
Д.
БаракосБиблиографическое описание статьи для цитирования:
Батраков
А.
С.,
Гарипова
Л.
И.,
Кусюмов
А.
Н.,
Баракос
Д.
Применение средств вычислительной гидромеханики в задаче определения аэродинамических характеристик вертолета // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2014. – Т. 20. – С.
2471–2475. – URL:
http://e-koncept.ru/2014/54758.htm.
Аннотация. Рассматриваются вопросы сложного взаимодействия между несущим винтом и фюзеляжем вертолета с помощью средств вычислительной гидромеханики (CFD). В статье представлено обтекание изолированного фюзеляжа, фюзеляжа с диском-актуатором и полной конфигурации фюзеляжа с несущим винтом. Описаны детали потока, которые могут быть получены с помощью программного обеспечения и компьютерных кластеров.
Ключевые слова:
вычислительная гидромеханика (computational fluid dynamic - cfd), фюзеляж вертолета, несущий винт, диск-актуатор
Текст статьи
Батраков Андрей Сергеевич,аспиранткафедры Аэрогидродинамики ФГБОУ ВПО «Казанский Национальный Исследовательский Технический Университет им. А. Н. ТуполеваКАИ», г. Казаньbatrakov_a.c@mail.ru
Гарипова Ляйсан Ильдусовна,аспирант кафедры Аэрогидродинамики ФГБОУ ВПО «Казанский Национальный Исследовательский Технический Университет им. А. Н. ТуполеваКАИ», г. Казаньlyaysan_garipova@mail.ru
Кусюмов Александр Николаевич,доктор физикоматематических наук, профессор кафедры Аэрогидродинамики ФГБОУ ВПО «Казанский Национальный Исследовательский Технический Университет им. А. Н. ТуполеваКАИ», г. Казаньpostbox7@mail.ru
Баракос Джордж,доктор наук, профессор Университета Ливерпуль, г. ЛиверпульG.Barakos@liverpool.ac.uk
Применение средств вычислительной гидромеханикив задачеопределения аэродинамических характеристик вертолета
Аннотация.Рассматриваются вопросысложного взаимодействия между несущим винтом и фюзеляжем вертолета с помощью средств вычислительной гидромеханики(CFD). В статье представлено обтекание изолированного фюзеляжа, фюзеляжа с дискомактуатороми полнойконфигурации фюзеляжа с несущим винтом. Описаныдетали потока, которые могут быть получены с помощью программного обеспечения и компьютерных кластеров.
Ключевые слова:вычислительная гидромеханика (ComputationalFluidDynamic
CFD),фюзеляж вертолета, несущий винт, дискактуаторВведениеКак показывает статистика, в 2012 годудоля вертолетов на мировом рынке составляет более 18% от числа всех летательных аппаратов [1].Применение легких многоцелевых вертолетов в гражданской авиации в большинстве стран мира неуклонно растет. Такие вертолеты, имея взлетную массу до 3000 кг, способны выполнять широкий круг задач: пассажирские и транспортные перевозки, наблюдение, спасательные операции и др. Повышение эффективностивыполнения традиционных для летательных аппаратов (ЛА) функций является целью проектирования новыхЛА. Даннойцелиможно достичь с помощью многостороннего исследованияхарактеристик вертолетас учетомрешения задач аэродинамики, прочности, динамикиполета, управляемости и др.При этом решение этих задач во многом опирается на использование данных по аэродинамическим характеристикамвертолета.Задача исследованияаэродинамики вертолета отличается от задач аэродинамики других ЛА сложностью пространственного движения лопастей несущего винта. Кроме вращательного движения вокруг оси несущего винта, лопасти совершают колебания относительно горизонтального, вертикального и осевого шарниров. Наряду со сложным пространственным движением лопастей,для вертолета характерны такиефизическиеособенности, как высокие (околозвуковые) скорости концевой части лопасти,вихревоевзаимноевлияние лопастей, наличиеобластиобратного обтеканиялопасти,взаимноевлияниенесущего и рулевого винтовифюзеляжа.Исследования характеристик вертолета в условиях полета проводятс помощью физического (продувки в аэродинамических трубах, полетные испытания)или численного (CFD) моделирования.В целом, проведение численного эксперимента требует меньших финансовых затрати сокращает время исследования.В данной работе определяются аэродинамические характеристики модели фюзеляжа вертолета с использованиемCFDмоделирования.Объект исследованияОбъектом исследования является модель легкого многоцелевого вертолета. Геометрия фюзеляжа модели соответствует геометрии одного из прототипов фюзеляжа вертолета АНСАТ (ОАО «Казанский Вертолетный Завод») (рис.1). Лопасти моделинесущего винтапостроены наоснове аэродинамических профилей серииNACA230. Элементы втулки несущего винта были упрощены до эллиптического тела вращения.
а)б)Рис.1. Вертолет АНСАТ(а) иегомодель для расчета(б)
Вычислительный методЧисленное моделированиепроводилосьметодом конечных объемовв программе HMB(HelicopterMultiBlock), разработки университетаг. Ливерпуль[2, 3]. Прииспользовании метода конечных объемов выделяетсянекотораяобластьмоделированиявозле объекта исследования. Рассматриваемая область пространства разделяется на малые элементы объема,образуя расчетную сетку.В данной работе расчетные многоблочные структурированные гексасеткистроились в программе ICEMCFD.Моделированиепроводилосьна базе осредненных по Рейнольдсу уравнений НавьеСтокса. Для замыкания системы уравнений используетсяkмодель турбулентности.
Модель дискаактуатораАэродинамические характеристики изолированного фюзеляжа вертолета (и его составных частей,рис.2) с установленными на нем агрегатами (шасси и хвостовое оперение) исследовались ранее в работах [4, 5].
Рис. 2.Модель фюзеляжа вертолета и ее составные частис элементами внешней навескиНапредварительном этапемоделирования с учетом влияния несущего винта на характеристики фюзеляжа рассмотренаупрощенная постановка задачи:несущий винт моделируется с помощью дискаактуатора(рис. 3). Дискактуатор –это бесконечно тонкийплоский диск,который поддерживает перепад давления, имитируя создание несущим винтом подъемной силы.
Рис. 3. Фюзеляж с дискомактуатором
Моделирование винта с помощью дискаактуатора имеет ряд преимуществи позволяет оценить осредненное влияние несущего винта на характеристики фюзеляжа. Отсутствие вращающихся элементов упрощает процесс построения расчетной сеткии значительно сокращает время моделирования. В отдельных случаях расчеты можно проводить в стационарном(не зависящем от времени)режиме, что также существенно сокращает вычислительные затраты.На рисунке 4представлено полепотока в плоскости симметрии фюзеляжа с дискомактуатором (наклон линий тока определяетскос потока, создаваемый тягой несущего винта). Изменение поля потока приводит к перераспределению давления на поверхности фюзеляжа (рис.4) и,в целом,к увеличениюсопротивленияфюзеляжа. На рисунке 5представлен график изменения относительного сопротивления фюзеляжа в зависимости от скорости горизонтального потока.Из данного графика следует, что наличие дискаактуатораоказывает существенное влияние на аэродинамические характеристики фюзеляжа при малых скоростях полета.
а)б)Рис. 4. Влияние дискаактуатора на параметры потока: а) структура потока вплоскости симметрии; б) изменение давления на поверхности фюзеляжа
Рис. 5. Относительноесопротивлениефюзеляжа с дискомактуатороми без дискаактуатора
Моделирование фюзеляжа с несущим винтомНесмотряна некоторые преимущества с точки зрения простоты моделирования и затрат вычислительных ресурсов, дискактуатор является упрощенной моделью винта и не воспроизводит нестационарную реальную картину обтекания. В настоящем разделе рассматривается моделирование обтеканияфюзеляжа с четырехлопастным несущим винтом. Для моделирования использовалась технология скользящихрасчетныхсеток(рис.6)[2, 3]. Расчетная область разделена на две части: неподвижную(содержащуюфюзеляж) и вращающуюся(содержащую несущийвинт).Для качественного моделирования потока возле лопастей несущего винта потребовалосьзначительноеизмельчениеразмеровячеек расчетной сетки. Как следствие увеличилось количествоячеекрасчетной сетки(33 млн. ячеек)по сравнению с расчетной сеткой для моделирования фюзеляжа с дискомактуатором(13млн. ячеек).
Рис.6. Подобласти моделирования с использованиемтехнологии скользящих сеток
Изменение количества ячеек расчетной сетки приводит к увеличению времени моделирования. Увеличение времени расчета также вызвано тем, что задача решается в нестационарной постановке. Этопозволяет моделировать взаимодействие несущего винта и фюзеляжа вертолета:в течение одного оборота наблюдается изменение значениятяги несущего винтана величину 2,25%. При этом сопротивление фюзеляжаколеблется с отклонением от среднего значения на 0,511,522,5102030405060Относительное сопротивлениеСкорость, м/сизолированный фюзеляжвеличину, около13%.Основная частота колебанияхарактеристик соответствует частоте вращения несущего винта умноженной на количество лопастей. Движение лопастей несущего винта приводит к отличию поверхностного распределениядавления на фюзеляже, в сравнении с изолированным фюзеляжем.Это отличие имеет нестационарный характер и осредненная за один оборот разность между давлениями на изолированном фюзеляже и фюзеляже с несущим винтом представлена на рисунке 7. Из рисунка следует,чтоосновное влияние несущеговинта приходитсяна носовуючастьфюзеляжа (ветровое стекло), что приводит к изменению сопротивления.Среднее значение сопротивления сопоставимо с результатами моделирования с помощью дискаактуатора: отличие составляет всего лишь 3,6%.
Рис. 7. Осредненное за один оборот изменение(по отношению к изолированному фюзеляжу) давления на поверхности модели(красный цвет соответствует положительной разности давления, голубой отрицательной)
Стоит отметить, что движение лопастей несущего винта приводит к переменной нагрузкена хвостовую балку.Переменная нагрузкаприводят к появлению вибраций, учет которых является важной задачей при оценке общего уровня вибраций корпусавертолета.Результатымоделирования позволяют оценить переменную нагрузку нахвостовуюбалкувертолета. На рисунке8представлены эпюры нагруженияхвостовой балки в разные моменты времени. Из рисунков видно, что направление и амплитуда нагрузки сильно изменяютсяв зависимости от положения лопастей несущего винта.
а)
б)
в)Рис. 8. Распределение давленияна хвостовой балкепри различных углах азимутального положениялопасти винта: а) при 70°; б) при 90°; в) при 100°
Заключениеи планируемая работаИспользование CFDмоделирования позволяет получать как интегральные, так и распределенные аэродинамические характеристики,идетально исследовать структуру потока. Полученные данные являются входными данными различных задач, связанных с аэродинамикой. Для проведения оценки влияния несущего винта используется упрощенная модель винта в виде дискаактуатора. Применение дискаактуатора оправдано для осредненных по времени характеристик; более полная постановка задачи проводится с моделированием работы четырехлопастного винта, что позволяет изучать нестационарные аэродинамические характеристики, вычислять переменные нагрузки на отдельные составляющие элементыконструкции ифюзеляжа в целом.В будущем планируется провести расчет для модели фюзеляжа вертолета АНСАТ с несущим и рулевым винтами(рис.9). Это позволит более полно смоделировать аэродинамические характеристики вертолета, в том числе с учетом взаимного влияния несущего, рулевого винтов и фюзеляжа.
Рис. 9.Расположение блоковрасчетной сеткивозле несущего и рулевого винтов вертолета
Ссылки на источники1.Мировой рынок вертолетов.http://www.webeconomy.ru/2. Rene Steijl, George Barakos. CFD Analysis of RotorFuselage Interactional Aerodynamics. 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit. 8 11 January 2007, Reno, Nevada.3. Rene Steijl, George Barakos. Sliding mesh algorithm for CFD analysis of helicopter rotorfuselage aerodynamics. International journal for numerical methods in fluids. Int. J. Numer. Meth. Fluids 2008; 58:527–54911.4. БатраковА.С., КусюмовА.Н., БаракосДж. Исследование отрывных течений в задней части фюзеляжа вертолета. Управление движением и навигация летательных аппаратов: Сборник трудов XVIВсероссийского семинара по управлению движением и навигации летательных аппаратов: Часть I. Самара, 18 –20 июня 2013 г. –Самара, Издво СНЦ РАН, 2013. 246 с. –стр. 158 161.5. Батраков А., Кусюмов А., Михайлов С., Пахов В., Сунгатуллин А., Валиев М., Жерехов В., Баракос Дж. Helicopter fuselage drag –combined CFD and experimental studies. –Пятая европейская конференция по авиации и космонавтике (EUCASS) 16 июля 2013, г. Мюнхен, Германия.
Batrakov Andrei SergeevichGraduate student, Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev –KAI, Kazanbatrakov_a.c@mail.ruGaripova Lyaysan Ildusovna Graduate student, Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev –KAI, Kazanlyaysan_garipova@mail.ru
Kusyumov Aleksandr NikolaevichDoctor of Physical and Mathematical Sciences, professor,Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev –KAI, Kazanpostbox7@mail.ruGeorge N. Barakos PhD, professor, the University of LiverpoolG.Barakos@liverpool.ac.ukApplication of Computational Fluid Dynamics in the problems of determining the aerodynamic characteristics of the helicopterAbstract. In this article, computational Fluid Dynamics is used to study the complex interactions between the rotor and fuselage of the helicopter. Helicopter flows have been under investigation using isolated fuselage models, actuator disks as well as complete rotorfuselage configurations. The paper highlights the flow detail that can be available to modern helicopter engineers equipped with modern software and computer clusters.Key words:ANSAT helicopter, Computational Fluid Dynamic (CFD), the main rotor,diskactuator, horizontal flight,tail boom
Гарипова Ляйсан Ильдусовна,аспирант кафедры Аэрогидродинамики ФГБОУ ВПО «Казанский Национальный Исследовательский Технический Университет им. А. Н. ТуполеваКАИ», г. Казаньlyaysan_garipova@mail.ru
Кусюмов Александр Николаевич,доктор физикоматематических наук, профессор кафедры Аэрогидродинамики ФГБОУ ВПО «Казанский Национальный Исследовательский Технический Университет им. А. Н. ТуполеваКАИ», г. Казаньpostbox7@mail.ru
Баракос Джордж,доктор наук, профессор Университета Ливерпуль, г. ЛиверпульG.Barakos@liverpool.ac.uk
Применение средств вычислительной гидромеханикив задачеопределения аэродинамических характеристик вертолета
Аннотация.Рассматриваются вопросысложного взаимодействия между несущим винтом и фюзеляжем вертолета с помощью средств вычислительной гидромеханики(CFD). В статье представлено обтекание изолированного фюзеляжа, фюзеляжа с дискомактуатороми полнойконфигурации фюзеляжа с несущим винтом. Описаныдетали потока, которые могут быть получены с помощью программного обеспечения и компьютерных кластеров.
Ключевые слова:вычислительная гидромеханика (ComputationalFluidDynamic
CFD),фюзеляж вертолета, несущий винт, дискактуаторВведениеКак показывает статистика, в 2012 годудоля вертолетов на мировом рынке составляет более 18% от числа всех летательных аппаратов [1].Применение легких многоцелевых вертолетов в гражданской авиации в большинстве стран мира неуклонно растет. Такие вертолеты, имея взлетную массу до 3000 кг, способны выполнять широкий круг задач: пассажирские и транспортные перевозки, наблюдение, спасательные операции и др. Повышение эффективностивыполнения традиционных для летательных аппаратов (ЛА) функций является целью проектирования новыхЛА. Даннойцелиможно достичь с помощью многостороннего исследованияхарактеристик вертолетас учетомрешения задач аэродинамики, прочности, динамикиполета, управляемости и др.При этом решение этих задач во многом опирается на использование данных по аэродинамическим характеристикамвертолета.Задача исследованияаэродинамики вертолета отличается от задач аэродинамики других ЛА сложностью пространственного движения лопастей несущего винта. Кроме вращательного движения вокруг оси несущего винта, лопасти совершают колебания относительно горизонтального, вертикального и осевого шарниров. Наряду со сложным пространственным движением лопастей,для вертолета характерны такиефизическиеособенности, как высокие (околозвуковые) скорости концевой части лопасти,вихревоевзаимноевлияние лопастей, наличиеобластиобратного обтеканиялопасти,взаимноевлияниенесущего и рулевого винтовифюзеляжа.Исследования характеристик вертолета в условиях полета проводятс помощью физического (продувки в аэродинамических трубах, полетные испытания)или численного (CFD) моделирования.В целом, проведение численного эксперимента требует меньших финансовых затрати сокращает время исследования.В данной работе определяются аэродинамические характеристики модели фюзеляжа вертолета с использованиемCFDмоделирования.Объект исследованияОбъектом исследования является модель легкого многоцелевого вертолета. Геометрия фюзеляжа модели соответствует геометрии одного из прототипов фюзеляжа вертолета АНСАТ (ОАО «Казанский Вертолетный Завод») (рис.1). Лопасти моделинесущего винтапостроены наоснове аэродинамических профилей серииNACA230. Элементы втулки несущего винта были упрощены до эллиптического тела вращения.
а)б)Рис.1. Вертолет АНСАТ(а) иегомодель для расчета(б)
Вычислительный методЧисленное моделированиепроводилосьметодом конечных объемовв программе HMB(HelicopterMultiBlock), разработки университетаг. Ливерпуль[2, 3]. Прииспользовании метода конечных объемов выделяетсянекотораяобластьмоделированиявозле объекта исследования. Рассматриваемая область пространства разделяется на малые элементы объема,образуя расчетную сетку.В данной работе расчетные многоблочные структурированные гексасеткистроились в программе ICEMCFD.Моделированиепроводилосьна базе осредненных по Рейнольдсу уравнений НавьеСтокса. Для замыкания системы уравнений используетсяkмодель турбулентности.
Модель дискаактуатораАэродинамические характеристики изолированного фюзеляжа вертолета (и его составных частей,рис.2) с установленными на нем агрегатами (шасси и хвостовое оперение) исследовались ранее в работах [4, 5].
Рис. 2.Модель фюзеляжа вертолета и ее составные частис элементами внешней навескиНапредварительном этапемоделирования с учетом влияния несущего винта на характеристики фюзеляжа рассмотренаупрощенная постановка задачи:несущий винт моделируется с помощью дискаактуатора(рис. 3). Дискактуатор –это бесконечно тонкийплоский диск,который поддерживает перепад давления, имитируя создание несущим винтом подъемной силы.
Рис. 3. Фюзеляж с дискомактуатором
Моделирование винта с помощью дискаактуатора имеет ряд преимуществи позволяет оценить осредненное влияние несущего винта на характеристики фюзеляжа. Отсутствие вращающихся элементов упрощает процесс построения расчетной сеткии значительно сокращает время моделирования. В отдельных случаях расчеты можно проводить в стационарном(не зависящем от времени)режиме, что также существенно сокращает вычислительные затраты.На рисунке 4представлено полепотока в плоскости симметрии фюзеляжа с дискомактуатором (наклон линий тока определяетскос потока, создаваемый тягой несущего винта). Изменение поля потока приводит к перераспределению давления на поверхности фюзеляжа (рис.4) и,в целом,к увеличениюсопротивленияфюзеляжа. На рисунке 5представлен график изменения относительного сопротивления фюзеляжа в зависимости от скорости горизонтального потока.Из данного графика следует, что наличие дискаактуатораоказывает существенное влияние на аэродинамические характеристики фюзеляжа при малых скоростях полета.
а)б)Рис. 4. Влияние дискаактуатора на параметры потока: а) структура потока вплоскости симметрии; б) изменение давления на поверхности фюзеляжа
Рис. 5. Относительноесопротивлениефюзеляжа с дискомактуатороми без дискаактуатора
Моделирование фюзеляжа с несущим винтомНесмотряна некоторые преимущества с точки зрения простоты моделирования и затрат вычислительных ресурсов, дискактуатор является упрощенной моделью винта и не воспроизводит нестационарную реальную картину обтекания. В настоящем разделе рассматривается моделирование обтеканияфюзеляжа с четырехлопастным несущим винтом. Для моделирования использовалась технология скользящихрасчетныхсеток(рис.6)[2, 3]. Расчетная область разделена на две части: неподвижную(содержащуюфюзеляж) и вращающуюся(содержащую несущийвинт).Для качественного моделирования потока возле лопастей несущего винта потребовалосьзначительноеизмельчениеразмеровячеек расчетной сетки. Как следствие увеличилось количествоячеекрасчетной сетки(33 млн. ячеек)по сравнению с расчетной сеткой для моделирования фюзеляжа с дискомактуатором(13млн. ячеек).
Рис.6. Подобласти моделирования с использованиемтехнологии скользящих сеток
Изменение количества ячеек расчетной сетки приводит к увеличению времени моделирования. Увеличение времени расчета также вызвано тем, что задача решается в нестационарной постановке. Этопозволяет моделировать взаимодействие несущего винта и фюзеляжа вертолета:в течение одного оборота наблюдается изменение значениятяги несущего винтана величину 2,25%. При этом сопротивление фюзеляжаколеблется с отклонением от среднего значения на 0,511,522,5102030405060Относительное сопротивлениеСкорость, м/сизолированный фюзеляжвеличину, около13%.Основная частота колебанияхарактеристик соответствует частоте вращения несущего винта умноженной на количество лопастей. Движение лопастей несущего винта приводит к отличию поверхностного распределениядавления на фюзеляже, в сравнении с изолированным фюзеляжем.Это отличие имеет нестационарный характер и осредненная за один оборот разность между давлениями на изолированном фюзеляже и фюзеляже с несущим винтом представлена на рисунке 7. Из рисунка следует,чтоосновное влияние несущеговинта приходитсяна носовуючастьфюзеляжа (ветровое стекло), что приводит к изменению сопротивления.Среднее значение сопротивления сопоставимо с результатами моделирования с помощью дискаактуатора: отличие составляет всего лишь 3,6%.
Рис. 7. Осредненное за один оборот изменение(по отношению к изолированному фюзеляжу) давления на поверхности модели(красный цвет соответствует положительной разности давления, голубой отрицательной)
Стоит отметить, что движение лопастей несущего винта приводит к переменной нагрузкена хвостовую балку.Переменная нагрузкаприводят к появлению вибраций, учет которых является важной задачей при оценке общего уровня вибраций корпусавертолета.Результатымоделирования позволяют оценить переменную нагрузку нахвостовуюбалкувертолета. На рисунке8представлены эпюры нагруженияхвостовой балки в разные моменты времени. Из рисунков видно, что направление и амплитуда нагрузки сильно изменяютсяв зависимости от положения лопастей несущего винта.
а)
б)
в)Рис. 8. Распределение давленияна хвостовой балкепри различных углах азимутального положениялопасти винта: а) при 70°; б) при 90°; в) при 100°
Заключениеи планируемая работаИспользование CFDмоделирования позволяет получать как интегральные, так и распределенные аэродинамические характеристики,идетально исследовать структуру потока. Полученные данные являются входными данными различных задач, связанных с аэродинамикой. Для проведения оценки влияния несущего винта используется упрощенная модель винта в виде дискаактуатора. Применение дискаактуатора оправдано для осредненных по времени характеристик; более полная постановка задачи проводится с моделированием работы четырехлопастного винта, что позволяет изучать нестационарные аэродинамические характеристики, вычислять переменные нагрузки на отдельные составляющие элементыконструкции ифюзеляжа в целом.В будущем планируется провести расчет для модели фюзеляжа вертолета АНСАТ с несущим и рулевым винтами(рис.9). Это позволит более полно смоделировать аэродинамические характеристики вертолета, в том числе с учетом взаимного влияния несущего, рулевого винтов и фюзеляжа.
Рис. 9.Расположение блоковрасчетной сеткивозле несущего и рулевого винтов вертолета
Ссылки на источники1.Мировой рынок вертолетов.http://www.webeconomy.ru/2. Rene Steijl, George Barakos. CFD Analysis of RotorFuselage Interactional Aerodynamics. 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit. 8 11 January 2007, Reno, Nevada.3. Rene Steijl, George Barakos. Sliding mesh algorithm for CFD analysis of helicopter rotorfuselage aerodynamics. International journal for numerical methods in fluids. Int. J. Numer. Meth. Fluids 2008; 58:527–54911.4. БатраковА.С., КусюмовА.Н., БаракосДж. Исследование отрывных течений в задней части фюзеляжа вертолета. Управление движением и навигация летательных аппаратов: Сборник трудов XVIВсероссийского семинара по управлению движением и навигации летательных аппаратов: Часть I. Самара, 18 –20 июня 2013 г. –Самара, Издво СНЦ РАН, 2013. 246 с. –стр. 158 161.5. Батраков А., Кусюмов А., Михайлов С., Пахов В., Сунгатуллин А., Валиев М., Жерехов В., Баракос Дж. Helicopter fuselage drag –combined CFD and experimental studies. –Пятая европейская конференция по авиации и космонавтике (EUCASS) 16 июля 2013, г. Мюнхен, Германия.
Batrakov Andrei SergeevichGraduate student, Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev –KAI, Kazanbatrakov_a.c@mail.ruGaripova Lyaysan Ildusovna Graduate student, Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev –KAI, Kazanlyaysan_garipova@mail.ru
Kusyumov Aleksandr NikolaevichDoctor of Physical and Mathematical Sciences, professor,Kazan National Research Technical University named after A.N. Tupolev –KAI, Kazanpostbox7@mail.ruGeorge N. Barakos PhD, professor, the University of LiverpoolG.Barakos@liverpool.ac.ukApplication of Computational Fluid Dynamics in the problems of determining the aerodynamic characteristics of the helicopterAbstract. In this article, computational Fluid Dynamics is used to study the complex interactions between the rotor and fuselage of the helicopter. Helicopter flows have been under investigation using isolated fuselage models, actuator disks as well as complete rotorfuselage configurations. The paper highlights the flow detail that can be available to modern helicopter engineers equipped with modern software and computer clusters.Key words:ANSAT helicopter, Computational Fluid Dynamic (CFD), the main rotor,diskactuator, horizontal flight,tail boom
