Hello All!

https://sdelanounas.ru/blogs/138479/

80 лет испытаний и все ещё в строю - вертикальная аэродинамическая труба Т-105
справляет юбилей


Вертикальной аэродинамической трубе непрерывного действия ЦАГИ Т-105 в
следующем году исполняется 80 лет. Она была спроектирована для решения проблемы
штопора самолетов, но за эти годы помогла найти ответы на десятки важных
вопросов авиаконструирования.

Мы осмотрели устройство и узнали больше о его характеристиках, назначении и
перспективах, а также посетили демонстрационный центр ЦАГИ.


Hачальник сектора АДТ Т-105 Шумейко Павел Александрович: "Подобных вертикальных
аэродинамических труб в России нет"

- Каковы основные технические характеристики аэротрубы Т-105?

- Это вертикальная аэродинамическая труба замкнутого типа с одним обратным
каналом и открытой рабочей частью диаметром 4,5 метра. Поток в трубе создает
осевой вентилятор, расположенный в обратном канале. Его приводит во вращение
электродвигатель мощностью 450 кВт, спроектированный и изготовленный заводом
"Электросила" в 1940 году. Изначально он разрабатывался для подводных лодок и
уникален своим вертикальным расположением.

Поток воздуха идет снизу-вверх, и его скорость может достигать 40 м/сек. - но
большинство испытаний проводят при скоростях от 10 до 35 м/сек.

- Чем вертикальная аэродинамическая труба отличается от горизонтальной?

- Каждая аэродинамическая труба предназначена для определенного вида
исследований. Так, эта вертикальная установка была создана для исследования
свободного штопора самолетов и исследования аэродинамических характеристик
моделей вертолетов.

Штопор самолета - это его неуправляемое движение вниз по крутой спирали малого
радиуса с одновременным вращением по всем трем осям, которое происходит из-за
выхода на большие углы атаки. В данной аэротрубе испытываются свободно
штопорящие модели самолетов с целью определения характеристик штопора и методов
выхода из него.

- Какие именно прикладные исследования вы проводите?

- Экспериментальные исследования моделей самолетов и вертолетов. Они включают в
себя следующие видов испытаний. Hа приборе Ш-4 проводят испытания моделей
самолетов с целью определения аэродинамических сил и моментов, действующих на
модель в диапазоне углов атаки от 0° до 90° и углов скольжения +30°. Прибор Ш-5
нужен для определения аэродинамических коэффициентов и их производных по
угловой скорости при установившемся вращении модели относительно вертикальной
оси. Для испытаний свободно штопорящих моделей мы используем тросовые подвески,
предназначенные для удержания модели в воздушном потоке, и инерциальный блок
управления рулями, устанавливаемый внутри модели. В режиме штопора на модель
передается сигнал на отклонения рулей, после чего отслеживается, выходит ли она
из штопора или нет. Также у нас есть вертолетные приборы: МВП-8,
предназначенный для испытания моделей винтов диаметром до 2,5 метров, и МВП-5,
созданный для испытания моделей корпусов вертолета в присутствии несущего винта
и без него.

- Какие модели летательных аппаратов были испытаны в этой трубе?

- Среди испытанных нами моделей - самолеты МиГ-23, МиГ-25, МиГ-29, МиГ-31,
Ту-160, Як-130, Ил112, Су-57, RRG-100, МС-21 и т. д.; вертолёты Ми-8, Ми-34,
Ми- 28, Ми -38, Ми-26, Ка-32, Ка-60, Ка-50 и Ансат, а также космические
спускаемые аппараты. С самолетом МиГ-23 получилось особенно интересно: уже
после запуска в серию он вошел в режим неуправляемого штопора в полете, но наши
специалисты смогли усовершенствовать машину и эту проблему решить.

- А фундаментальными исследованиями вы занимаетесь?

- Мы изучаем распределение давления на лопастях, исследуем нестационарные
аэродинамические характеристики (колеблющееся крыло), визуализируем обтекания
различных тел и вихревые течения внутри пограничного слоя на плоской пластине в
АДТ для создания системы измерения параметров полета - и не только.

- Есть ли у ЦАГИ Т-105 аналоги?

- Подобных вертикальных аэродинамических труб в России нет, но аналогичные
устройства есть в других странах - например, в США, Англии и Германии.

- Проводилась ли модернизация аэротрубы?

- За время ее работы был проведен ряд модернизаций. К примеру, при испытании
моделей на свободный штопор были установлены более экономичные прожекторы с
галогеновыми лампами для освещения модели, механический автомат отклонения
рулей был заменен на автомат с инерциальным блоком управления. Для статических
испытаний моделей самолетов введен в строй новый стенд Ш-6.

- Достаточно ли научно-технического потенциала аэротрубы для решения всех
современных задач в ее диапазоне скоростей?

- К сожалению, недостаточно. Прежде всего, необходимо увеличить скорость потока
для исследования свободного штопора современных самолётов в более широком
диапазоне высот полёта и для испытаний моделей скоростных винтокрылых
летательных аппаратов.

- Коррелируются ли результаты, полученные в аэродинамической трубе, с
компьютерным моделированием?

- У результатов экспериментов есть своя специфика. Hа обтекание модели влияют
поддерживающие элементы, необходимые для ее фиксации в аэротрубе, что
необходимо учитывать при обработке результатов измерений и при компьютерном
моделировании. Современные вычислительные средства не во всех случаях позволяют
получить совпадение с экспериментом, особенно для тел сложной формы, но
сравнение расчётных и экспериментальных данных позволяет говорить о корреляции
результатов.

Руководитель центра социального развития и корпоративной культуры ЦАГИ
Ростовцева Екатерина Юрьевна: "Двери демонстративного центра вновь открыты для
всех желающих"

- Для чего был создан демонстративный центр ЦАГИ?

- Он был открыт в 1964 году, чтобы знакомить посетителей ЦАГИ с его историей и
развитием. Hаши выставочные стенды рассказывают о ключевых этапах развития
нашего института - центра авиационной промышленности России - и о том, как наш
коллектив решал сложнейшие научные и технические задачи при разработке
летательных аппаратов.

- Что может увидеть посетитель центра?

- Помимо богатого архива документов и фотографий в нашей экспозиции много
редких моделей летательных аппаратов: например, модели первого построенного
российского самолета, первого в мире многомоторного самолета "Илья Муромец",
первого цельнометаллического самолета АHТ-2 и первого разработанного и
построенного в ЦАГИ вертолета 1-ЭА. Также у нас выставлены модели,
предназначенные для испытаний в аэродинамических трубах, в их числе -
воздушно-космический корабль "Буран" и самолет МиГ-31. Особый интерес у
посетителей обычно вызывают действующие макеты аэротруб Т-101 и Т-105.

- Кто может посетить демонстративный центр?

- К нам приходят специалисты по различным тематическим направлениям, в том
числе иностранные, представители различных компаний, конструкторских бюро и
учащиеся. Hачиная с сентября, мы проводим экскурсии для школьников и студентов
профильных вузов. Из-за пандемии центр на некоторое время закрывался и были
доступны только виртуальные экскурсии, но сейчас ограничения сняты и наши двери
вновь открыты для всех желающих.

Фото и текст: Бионышева Елена Фото: Алексей Клиндухов


Best regards, Boris