1 частина
Передмова
Технічний прогрес завжди вирішував можливості і досягнення країн і імперій. Так це було коли людство винайшло бронзу і почало застосовувати її, в першу чергу, для військових потреб, а значно пізніше і залізо. Так завдяки технічному прогресу Англія з невеликої країни стала світовою імперією яка панувала над такими країнами як США, Канада, Індія, Китай, Австралія і ще цілою низкою значно менших по площині і населенню країн. Різні країни в різні періоди ставали лідерами в технічних досягненнях і це призводило до їх розширеного впливу в світі, а в 20-му столітті і до розв’язування загарбницьких війн (Німеччина, Японія).
Декілька поколінь населення СРСР ціною страшних людських втрат, виснажливої роботи, голодоморів і репресій після революції 1917 року і за часів другої світової війни створювали технічні досягнення і виробництва (в основному в військовій сфері), завдяки чому СРСР став другою після США світовою державою. Наші діди і батьки захистили країну від фашистських загарбників і багато з них загинули, а тому ми ніколи не зрадимо пам’ять про їх подвиг! Особливо стрімкий ріст в Радянському Союзі у всіх сферах, в тому числі і умов життя, стався після війни. Наше покоління, яке народилося в цей час, також приклало до цього свої знання і уміння. Так автор, як і тисячі його колег по роботі в конструкторському бюро (КБ) О.К. Антонова, приймав участь у створенні таких літаків як Ан-28, Ан-72/74, Ан-124, Ан-225, Ан-70, Ан-218, авіаційно-космічної системи МАКС на базі літака Ан-325, а також у підтриманні льотної придатності і модернізації літаків Ан-124-100 і Ан-225 авіакомпанії “Руслан” (зараз “Авіалінії Антонов”). В своїх статтях автор ще в 2015 році писав що Україна в складі СРСР наприкінці 1980-х років по своєму інтелектуальному, технічному і технологічному потенціалу входила в п’ятірку самих розвинених країн Європи і в десятку світових лідерів. Після цього деякі українські політичні діячі почали повторювати це як мантру. На жаль українці за 34 роки незалежності не ставили перед собою ціль зберегти і розвинути радянські надбання, а просто тупо їх зруйнували, пограбували і дешево продали, наприклад, - “Тут робили РЕБи та електроніку для космосу, а зараз здають приміщення в оренду: сумна історія київського “Оріона”. Деякі підприємства і виробництва вдалося зберегти, але не завдяки діям української влади, а завдяки окремим видатним українським керівникам, наприклад, генеральний конструктор П. В. Балабуєв АНТК ім. О. К. Антонова і президент “Мотор Січ” В. О. Богуслаєв. Паралельно зі знищенням освіти, науки і високотехнологічних виробництв владою проводилася політика дебілізації, особливо в останні роки, значної частини населення, а також знищення історичної пам’яті. Результати такої політики яскраво описано в пісні з казки “Буратіно” яку співають лисиця Аліса і кіт Базіліо: “На дурака не нужен нож, ему с три короба наврешь и делай с ним что хошь и т.д.”!
Починаючи з початку 1990-х років більшість країн в світі почали стрімко розвиватись в технічному прогресі, це, насамперед, США, Німеччина, Японія, Південна Корея, Китай, Туреччина і др. Завдяки такій політиці влади вони вийшли на перші позиції в світі по інтелектуальній власності, створенню нових технологій і завоюванню ринків, що призвело до значного зростання ВВП, рівня життя населення і обороноздатності. Я надіюсь що дивлячись на вказані країни і наслідки війни з росією населення України трохи порозумнішає та у них з’явиться здоровий глузді і вони будуть обирати і контролювати владу яка буде розвивати країну, в першу чергу, в сфері освіти, науки, високих технологій і виробництва товарів світового рівня. Як показав досвід останніх 2-х років війни навіть незначне застосування високих технологій дозволили Україні у сфері побудови і застосування БПЛА і дронів (хоч і з великими нецільовими витратами) в окремих періодах протистояння переважати російського агресора, наносити удари в в значній глибині території і тривалий час стримувати просування ворога вглиб країни.
В Україні генеральним конструктором О. К. Антоновим була створена школа та з’явилися видатні спеціалісти в області аеродинаміки які були на рівні спеціалістів ЦАГІ, а інколи і перевершували їх. Генеральний конструктор П. В. Балабуєв зберіг це досягнення але після його звільнення з АНТК ім. О. К. Антонова в травні 2005 року, в зв’язку з незгодою з запропонованою командою президента В. Ющенко реформою галузі, створення нових літаків припинилося. (Літаки Ан-132, Ан-158 та Ан-178, які з’явилися після 2010 року для піару Д. С. Ківи, це модифікації літаків Ан-32 і Ан-148 створених за часів О. К. Антонова і П. В. Балабуєва. Ці літаки не знайшли попиту ні в Україні ні за кордоном.) Коли П. В. Балабуєв розповідав президенту В. Ющенко своє бачення збереження авіабудівної галузі, то останній сказав - “ми будемо будувати в Україні літаки Боїнг”. Тому багато спеціалістів ДП “Антонов, в тому числі, такі видатні спеціалісти в області аеродинаміки які внесли значний вклад в створення літаків марки “Ан” як А. Шелудько, Ю. Ястребов, М. Бицько (такого рівня аеродинаміків в Україні, як то кажуть, можна перерахувати на пальцях) змушені були продовжити свою роботу в Китаї і Південній Кореї які стрімко розвивали національне авіабудування. Там вони досягли значних успіхів — деякі стали почесними громадянами великих промислових міст, наприклад, Шанхай. А на свята сиділи на трибунах поруч з членами уряду КНР. Ви можете собі таке уявити в Україні?
Автор в своїх публікаціях а також разом зі своїми колегами по роботі в КБ О. К. Антонова написали ряд матеріалів про можливий розвиток авіабудування в Україні після закінчення війни:
- Концепция будущего сверхтяжелого транспортного самолета — Сайт Крылья;
- Эволюция конструкционных материалов в дозвуковых самолетах — от «дюралюмина» до композитных материалов (КМ) — Сайт Крылья;.
- Висотні платформи тривалого базування (HAPS): нові горизонти для технологічного розвитку України — Сайт Крила.
Дана стаття є розвитком статті “Концепция самолета для местных воздушных линий (МВЛ)» - Сайт Крылья. Спеціалістам в галузі авіабудування відомо що наступним кроком після концепції є створення аеродинамічної компоновки літака. В даній статті моїм товаришем Анатолієм Шелудько якраз і розкривається ця тема. Ця стаття буде цікава не тільки спеціалістам в галузі авіабудування і студентам авіаційних закладів, а також тим хто цікавиться авіацією для розуміння того наскільки глибокі знання і дослідження потрібні для розробки сучасної авіаційної техніки які накопичуються на протязі десятиліть напруженої праці.
Анатолій Вовнянко - авіаконструктор
Вибір оптимального аеродинамічного компонування крила є складним багатопараметричним завданням на ранньому етапі проектування легкого літака для місцевих авіаліній. Воно визначає рівень його льотно-технічних та злітно-посадкових характеристик, характеристик поздовжньої та поперечної стійкості та керованості, у тому числі на режимах звалювання, які забезпечують його надійну та безпечну експлуатацію. Зараз це завдання доповнюється необхідністю значного покращення екологічності експлуатації сучасних літаків. Воно потребує не тільки розробки екологічно чистих видів палива, їх виробництва в промислових масштабах, адаптування до них новітніх двигунів, а також подальший розвиток аеродинамічного компонування крила, здатного значно покращити паливну ефективність сучасного літака. Успіхів в цьому питанні досягли європейські фірми, про що свідчить розробка модифікації ″eco″ відомого регіонального літака Dornier 328.
Найважливішими параметрами аеродинамічного компонування крила є:
- Аеродинамічні профілі;
- Аеродинамічна форма в плані;
- Механізація та органи поперечного управління;
- Силова установка;
- Основні висновки та пропозиції.
Оптимальне компонування крила передбачає значний обсяг теоретичних досліджень на ранніх етапах проектування з метою врахування кожного з параметрів крила на характеристики літака у всьому діапазоні режимів польоту. Важливими інструментами цих досліджень є інженерні методи розробки фірми Антонов та комп′ютерні програми чисельної аеродинаміки. Досвід їх використання під час компонування крила та механізації літаків Ан-70 і Ан-148, а також проектів літаків Ан-218 і Ан-180 показав високу точність та ефективність цих методів та програм. Це підтверджено експериментальними дослідженнями аеродинамічних моделей та льотними випробуваннями літаків Ан-70 та Ан-148, у тому числі на режимах звалювання. Використання цих методів та програм також суттєво зменшує терміни проектування літака.
Розглянемо кожен із параметрів аеродинамічного компонування крила та його вплив на аеродинамічні характеристики літака.
1. Аеродинамічні профілі. Вони є основою крила та літака в цілому. Розробкою новітніх профілів крила для майбутніх літаків, у тому числі для місцевих авіаліній, займаються фахівці авіаційних компаній та провідних науково-дослідних інститутів світу, включаючи NACA, що підтверджує ії актуальність.
Оптимальне аеродинамічне компонування крила, складовим елементом якої є аеродинамічні профілі, полягає в тому, щоб на ранніх етапах проектування знайти компромісне рішення проблеми забезпечення як високої аеродинамічної якості літака на крейсерських режимах польоту, що забезпечує його економічність, так і стійкості та керованості на режимах звалювання, які забезпечують безпечну експлуатацію літака.
В умовах жорсткої конкурентної боротьби на ринку авіаперевезень кожна авіабудівна компанія світу вибирає свої пріоритетні рішення, які стосуються аеродинамічного компонування крила. Так, найвищим пріоритетом компанії Boeing є висока економічність літака порівняно з конкурентами за рахунок забезпечення його максимальної аеродинамічної якості на крейсерських режимах польоту. Для досягнення цієї мети компанія іноді приймає ризиковані рішення, які впливають на рівень безпеки експлуатації літаків, та знижує рівень комфорту для пасажирів. Крила літаків компанії Боїнг формуються з ламінарних аеродинамічних профілів, які значно зменшують лобовий опір літака. Недоліком цих профілів є практична відсутність кривизни їх носової частини, що значно зменшує несучі властивості крила та створює проблеми забезпечення поздовжньої і поперечної стійкості літака на режимах звалювання та ускладнює механізацію крила. Але компанія свідомо йде на такі кроки. Однак при модифікації літака Boeing 737NG в варіант Boeing 737МАХ в умовах конкуренції з літаком Airbus А-320NEO компанія ухвалила дуже ризиковане рішення в аеродинамічному компонуванні крила, що завершилося фатальними наслідками [1].
Консорціум Airbus своїм головним пріоритетом визначає забезпечення безпечної експлуатації літаків на всіх режимах польоту, включаючи звалювання, а також підвищений рівень комфорту для пасажирів та екіпажу. З цією метою аеродинамічне компонування крила формується з умови досягнення компромісного рішення між аеродинамікою крейсерського режиму польоту та аеродинамікою малих швидкостей польоту на великих кутах атаки. Тому його літаки мають високі несучі характеристики крила, відсутність нестійкості поздовжнього та поперечного моментів до критичного кута атаки, а інтегральні системи керування літаком використовуються для покращення умов роботи екіпажу та комфорту для пасажирів. В цих умовах консорціум свідомо йде на деяке зниження крейсерської аеродинамічної якості у порівнянні з аналогічними літаками компанії Boeing, забезпечуючи при цьому кращій рівень безпеки та комфорту для пасажирів.
Фірма Антонов вперше сформувала оптимальне аеродинамічне компонування крила для літака короткого зльоту та посадки Ан-70. З цією метою були розроблені теоретичні методи розрахунків його аеродинамічних характеристик в умовах інтенсивного обдування крила з відхиленою механізацією струменями гвинтовентиляторних двигунів. Це дозволило врахувати вплив кожного із параметрів крила, механізації і двигуна на характеристики літака і досягти їх оптимізацію. На основі виконаних розрахунків були повністю змінені аеродинамічні профілі крила, які збільшували несучі властивості крила при збереженні крейсерської аеродинамічної якості літака, та механізація передньої та задньої кромок крила, які забезпечували поздовжню та поперечну стійкості літака до критичних кутів атаки. Подальші дослідження моделей літака в аеродинамічних трубах з імітаторами гвинтовентиляторних двигунів, які на 95% моделювали їх роботу, та льотні випробування літака, у тому числі на режимах звалювання, повністю підтвердили заявлені аеродинамічні характеристики літака та безпечність його експлуатації. Цей досвід використовувався при проектуванні проектів літаків Ан-218 та Ан-180 і літака Ан-148.
В галузі легкої авіації чітко проглядаються ті ж підходи при аеродинамічному компонуванні крила, що і при розробці магістральних літаків з трансзвуковими швидкостями польоту. Розглянемо типові літаки різних розробників, розрахованих на приблизно однакову кількість пасажирів, але відрізняються своїми льотно-технічними та злітно-посадковими характеристиками, та порівняємо особливості їх аеродинамічного профілювання крила. Мова йде про літаки Ан-28, L-410 та Dornier-228.
Проектування легкого турбогвинтового літака Ан-28, розрахованого на 17 пасажирів і дальність польоту до 2000 км на крейсерській швидкості до 335 км/год, почалося у 1968 році. Він забезпечує експлуатацію в режимі короткого зльоту та посадки на непідготовлених майданчиках довжиною 550÷600 м. Для досягнення цієї мети було розроблено крило з високими несучими характеристиками, малим питомим навантаженням на крило при максимальних злітних та посадкових вагах літака, великим відносним подовженням та автоматичними передкрилками на розмаху крила від мотогондоли до кінця крила. У злітно-посадкових конфігураціях літака елерони симетрично відхиляються вниз і виконують функцію закрилка та мають назву флаперон, що збільшує несучі характеристики крила та аеродинамічні якості літака на режимах продовженого зльоту та відходу на друге коло при відмові одного двигуна завдяки зменшенню індуктивної складової опору. Літак має велику потужність двигунів, високоефективну систему штурвального керування літаком та міцне шасі, що не забирається.
Аеродинамічне компонування літака Ан-28 представлено на малюнку 1.
Малюнок 1. Аеродинамічне компонування літака Ан-28
Для забезпечення високих несучих здібностей крила були застосовані аеродинамічні профілі серії РII, які були розроблені фахівцями ЦАГІ в 1932 році і представлені на малюнку 2.
Профілі відрізняються великою кривизною їх носової частини, яка досягається за рахунок збільшення товщини верхньої поверхні профілю. Максимальні відносні товщини та кривизни розташовані в одній точці профілю на відстані 25% його хорди від носка крила.
Профілі мають також малий аеродинамічний дифузор, який характеризується кутом нахилу верхньої поверхні профілю щодо його хорди біля задньої кромки крила. Цей аеродинамічний параметр одночасно з великою відносною кривизною носової частини профілю забезпечує високі коефіцієнт максимальної аеродинамічної підйомної сили та критичний кут атаки в крейсерській конфігурації літака, що підтверджено результатами його льотних випробувань.
а)
б)
в)
Малюнок 2. Профілі РII-18 та РII-12 (а), їх відносні товщини (б) та кривизни (в) вздовж хорди профілю [2]
_______ РII-18 _ _ _ _ РII-12
Поздовжні аеродинамічні характеристики, отримані по результатам експериментальних досліджень секцій крила з профілів РII-18 та РII-12 в аеродинамічній трубі з відкритою робочою частиною типу АТ-1 фірми Антонов, представлені на малюнках 3 та 4.
Малюнок 3. Аеродинамічні характеристики Cy=f(?), Cx=f(Cy) та Сm=f(Су) секції крила з профілем РII-18, Re=0.77×106 [2]
Малюнок 4. Аеродинамічні характеристики Cy=f(?), Cx=f(Cy) та Сm=f(Су) секції крила з профілем РII-12, Re=0.8×106 [2]
По результатам цих досліджень витікають наступні висновки:
1.1. Профіль РII-18 при числі Рейнольдса 0.77×106 (log Re=5.886) має коефіцієнт Cymax=1.39 та критичний кут атаки ?кр=24 градуси. Коефіцієнт поздовжнього моменту Cm підтверджує стійкість секції крила до критичного кута атаки. Коефіцієнти Cy(?=0)=0.22, Сх(Су=0)=0.0112 та Сх(Су=1.1)=0.106.
1.2. Профіль РII-12 при числі Рейнольдса 0.8×106 (log Re=5.903) має коефіцієнт Cymax=1.25 та критичний кут атаки ?кр=17.5 градусів. Коефіцієнт поздовжнього моменту Cm також забезпечує стійкість до критичного кута атаки. Коефіцієнт Cy(?=0)=0.2, Сх(Су=0)=0.0097 та Сх(Су=1.1)=0.1.
1.3. Використання профіля РII-12 в кінцевій частини крила визиває в ній відрив потоку, що набігає, значно раніше, ніж в кореневої частини крила, і призводить до поперечної нестійкості та звалюванню літака на крило, що є недопустимим. Тому в кінці крила необхідно значно збільшувати кут його геометричної крутки, що зменшує крейсерську аеродинамічну якість літака, або використовувати автоматичний передкрилок, як реалізовано на літаку Ан-28.
1.4. Профіль РII-12 щодо профілю РII-18 практично не зменшує коефіцієнт опору, що пояснюється особливостями профілів цієї серії. Мова йде про високу кривизну носової частини профілю та розміщення ії в одній точки профілю з максимальною відносною товщиною. У зв'язку з цим повітряний потік, що набігає, значно збільшує свою швидкість в найвищий точці профілю і за цією точкою відбувається швидке зменшення швидкості повітряного потоку, що супроводжується збільшенням товщини прикордонного шару та перетворенням ламінарного обтікання верхньої поверхні профілю в турбулентне з втратою крейсерської аеродинамічної якості літака. Тому крило, скомпоноване з профілів серії РII, забезпечує його високі несучі властивості, але поступається крилам з ламінарними профілями за крейсерською аеродинамічною якістю літака. Крім того, при збільшенні швидкості крейсерського польоту літака вище 355 км/год швидкість повітряного потоку, що набігає, досягає у верхній точці профілю швидкості звуку, наступає хвильова криза і з′являється стрибок ущільнення, особливо в кореневої частині крила та над фюзеляжем. Стрибок ущільнення суттєво збільшує коефіцієнт опору літака і тому профілі цієї серії відносять до турбулентних та низькошвидкісних.
1.5. Обдування крила струменями повітряних гвинтів та гвинтовентиляторів збільшує швидкість потоку, що набігає, і тому суттєво впливає на крейсерські аеродинамічні характеристики літака. Особливо це стосується крила, набраного із профілів серії РII у зв′язку з їх особливістю. Фірма зіткнулася з цим на літаку Ан-70, на якому були вперше застосовані гвинтовентиляторні двигуни, що розраховані на максимальну крейсерську швидкість польоту до М=0.72. Для забезпечення високого коефіцієнта корисної дії гвинтовентиляторів на такій швидкості польоту його діаметр був зменшений до 4.5 м, тоді як повітряний гвинт двигуна НК-12 літака Ан-22 з такою ж потужністю має діаметр 6.2 м. Зменшення діаметра гвинтовентилятора значно збільшує швидкість потоку на частині крила, що обдувається.
Льотні випробування літака Ан-70 показали, що на крейсерській швидкості польоту на частині крила, що обдувається, швидкість повітряного потоку зросла на 10%, відносно частини крила, що не обдувається, тоді як у попередніх літаків з турбогвинтовими двигунами, включаючи Ан-22 і Ан-28, цей приріст становив 3÷5%. Таким чином, сумарна швидкість потоку за гвинтовентиляторним двигуном досягла М=0.77 та перевищила розрахункову швидкість польоту. У зв'язку з цим найвигідніша швидкість крейсерського польоту літака була зменшена до М=0.65. Таку ж саме крейсерську швидкість польоту має військово-транспортний літак Airbus А400М.
На трансзвукових швидкостях польоту приріст швидкості повітряного потоку на частини крила, що обдувається, становить вже 20%, а сумарна швидкість польоту досягає навколозвукову, що суттєво змінює аеродинамічне компонування крила і літака в цілому.
Так, на початку 2000-х років компанія Boeing запропонувала новітній літак Sonic Cruiser, представлений на малюнку 5, який був розрахований на навколозвукові швидкості крейсерського польоту.
Малюнок 5. Проект літака Conic Cruiser компанії Boeing
За задумом компанії цей літак повинен був забезпечити економічність на рівні кращих літаків того часу за рахунок широкого використання новітніх конструкційних, у тому числі композиційних, матеріалів, бортових систем та двигунів. Однак авіакомпанії світу не проявили інтересу до цього літака і наполегливо пропонували компанії розробити новий літак для трансзвукових швидкостей крейсерського польоту і за рахунок нових розробок покращити його економічність на 20%. Так з'явився літак Boeing 787, з якого почалася нова епоха літако- та двигунобудування.
Нові турбовентиляторні двигуни літака Boeing 787 мали високий ступінь двоконтурності, що значно зменшувало питому витрату палива, забруднення атмосфери та шумність у пасажирському салоні та на місцевості.
Однак лідером у цьому напрямку став консорціум Airbus та його сімейство літаків А320NEO. На цих літаках досягнута найвища на даний час ступінь двоконтурності двигуна 12.1:1, але це ще не межа. Авіаційна компанія Rolls-Royce розробляє цілу лінійку новітніх двигунів Ultrafan з надвисоким ступенем двоконтурності турбовентиляторних двигунів [3.], які за питомою витратою палива наближатимуться до гвинтовентиляторних двигунів.
Майбутнє гвинтовентиляторних двигунів поки що не визначено, враховуючи його негативний вплив на крейсерську аеродинамічну якість літака та шумність. Але вже з′являється інформація, що європейські фірми, в першу чергу консорціум Airbus, знов проявляють зацікавленість у розробці гвинтовентиляторних двигунів нового покоління для своїх майбутніх літаків [4]. В ній мова йде також про значне зниження шумності цих двигунів. В такому разі вони практично ідеально підходять для майбутніх літаків, яки планується виконувати по аеродинамічній схеми ?літаючекрило? з розміщенням двигунів над верхньою поверхнею хвостової частини крила.
Розробка легкого турбогвинтового літака L-410 почалася у 1966 році. Він призначений для експлуатації на непідготовлених аеродромах з короткою злітно-посадковою смугою. Здатен перевозити до 19 пасажирів на дальність до 1500 км з крейсерською швидкістю польоту до 335 км/год. Для досягнення таких характеристик йому було потрібне крило, аналогічне літаку Ан-28. Літак не має підкосів крила і має шасі, що забирається. Аеродинамічне компонування літака L-410 представлено на малюнку 6.
Малюнок 6. Аеродинамічне компонування літака L-410
Чеські фахівці прагнули забезпечити своєму літаку в першу чергу високу економічність, тому сформували крило з швидкісних аеродинамічних профілів типу серії С, які були розроблені в ЦАГІ та застосовані на літаку Ан-24. Ці профілі мають максимальну відносну кривизну навколо 2.5%, яка знаходиться на відстані 50% хорди профілю від його носка, що частково забезпечує ламінарне обтікання профілю та збільшення крейсерської аеродинамічної якості порівняно з літаком Ан-28. Проте незначна відносна кривизна носової частини профілю та відсутність кривизни його хвостової частини зменшує несучі властивості крила порівняно з літаком Ан-28.
Розробка легкого турбогвинтового літака Dornier 228 для місцевих авіаліній почалася в середині 1975 року з використанням сучасних авіаційних технологій того часу. Головними пріоритетами при розробці літака були його висока економічність, можливість короткого зльоту та посадки, надійність експлуатації та комфорт для пасажирів та екіпажу. Він призначений для експлуатації на непідготовлених коротких злітно-посадкових смугах. Літак здатен перевозити до 16 пасажирів на дальність 1800 км з крейсерською швидкістю польоту 380 км/год. Максимальна крейсерська швидкість польоту досягає 435 км/год. Злітна та посадкова дистанції становлять відповідно 620 та 450 метрів.
Аеродинамічне компонування літака Dornier 228 представлено на малюнку 7.
Малюнок 7. Аеродинамічне компонування літака Dornier 228
Основною особливістю літака стало крило TNT (крило нової технології), яке скомпоновано з суперкритичного профілю NACA GA(W)-1 з відносною товщиною 17% та адаптоване для зменшення опору і збільшення підйомної сили. Цього було досягнуто завдяки спеціальній кривизни профілю у кінцевих перерізах крила, яка забезпечила стійкість літака до критичного кута атаки та зменшила індуктивний аеродинамічний опір.
Розробником профілю GA(W)-1 є доктор Richard Whitcomb з науково-дослідного центру NASA ім. Ленглі, широко відомий своїми досягненнями в області суперкритичних крил для транс- та навколозвукових літаків [5]. Інженери центру, оцінюючи якість літака Piper Seneca, обладнаного такими крилами для цілеспрямованих досліджень, помітили, що суперкритичний профіль має добрі характеристики за низьких швидкостей і може бути придатним для технологій подвійного призначення. Після невеликої модифікації профілю доктором Whitcomb при збереженні його відносної товщини 17% він отримав назву GA(W)-1 для авіації загального призначення ?5? та був використаний на ряді літаків малої авіації, у тому числі на Dornier 228.
Профіль GA(W)-1 у порівнянні з профілем РII-17 представлений на малюнку 8.
а)
б)
в)
?Малюнок 8. Профілі GA(W) -1 та РII-17 (а), їх відносні товщини (б) та кривизни (в) вздовж хорди профілю
_________ GA(W) -1
_ _ _ _ РII-17
Профіль GA(W)-1 принципово відрізняється від профіля серії РII тим, що його максимальна відносна кривизна зміщена у хвостову частину профілю по технології зверхкритичного профілю, як представлено на малюнку 8 в). Їі відстань від носка крила становить 67.5% і забезпечує ламінарне обтікання профілю крила, що значно підвищує крейсерську аеродинамічну якість літака. Максимальна відносна кривизна становить 2.2% і досягнута за рахунок зрізання нижньої поверхні профілю, як показано на малюнку 8 а). Його максимальна відносна товщина знаходиться на відстані 40% хорди профілю від носка крила. Профіль GA(W)-1 відноситься до категорії профілів, які для отримання високих аеродинамічних характеристик вимагають високі вимоги до дотримання форми контуру та якості поверхні при його виробництві [2].
Анатолій Шелудько — провідний аеродинамік КБ О.К. Антонова. Приймав участь в створенні літаків Ан-60, Ан-72, Ан-70, Ан-218, Ан-180, Ан-140, Ан-148 і С919, к.т.н. 1989 МАІ.
