ЦАГИ исследует обледенение самолетов с помощью 3D-печатных имитаторов

Специалисты Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н. Е. Жуковского работают над моделями обледенения аэродинамических поверхностей самолетов. Для изготовления имитаторов льда ученые применяют аддитивные технологии.

Обледенение летательного аппарата — одна из важнейших проблем при эксплуатации воздушного судна, напрямую влияющая на безопасность полета. Исследования этой темы ведутся учеными ЦАГИ в рамках конкурса Российского фонда фундаментальных исследований, сообщает пресс-служба института.

Специальные накладки, имитирующие лед на поверхностях аэродинамической модели воздушного судна, специалисты института создают по технологии стереолитографии — 3D-печати фотополимерными смолами. Поскольку поверхность наледи имеет достаточно сложную форму, для разработки имитаторов ученые применяют как расчетные, так и экспериментальные данные, полученные в аэрохолодильной трубе ЦАГИ. Результаты проекта позволят уточнить и усовершенствовать цифровые математические модели расчетных случаев обледенения, используемые специалистами.

«Накладки позволяют изучать влияние льда на аэродинамические характеристики летательного аппарата. Имитаторы обледенения наносятся на те поверхности модели воздушного судна, которые наиболее уязвимы перед этим нежелательным явлением — например, переднюю кромку крыла. Далее экспериментально определяется воздействие льда на параметры устойчивости и управляемости. В результате мы можем пополнить банк аэродинамических данных по влиянию обледенения, а в перспективе — дать актуальные рекомендации пилотам, как избежать его негативных последствий в полете», — поясняет начальник отдела научно-технического центра научно-производственного комплекса ЦАГИ Прокопий Николаев.

Среди других примеров применения стереолитографии в центре авиационной науки — создание моделей для гидродинамических труб. Особенности производства методом 3D-печати позволяют изготавливать сложные внутренние структуры с сетью магистралей для вывода красителей. Благодаря этому удается оперативно проводить подготовку экспериментов по изучению картины обтекания с использованием окрашивающих жидкостей. Другим важным свойством стереолитографии является возможность изготовления тонкостенных, легких деталей для использования в производстве динамически подобных моделей самолетов.

Идея 3D-печатных имитаторов льда для аэродинамических исследований не нова: аналогичное решение в 2016 году предложили инженеры Boeing. 

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.