Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка и реализация методики оптимизации аэродинамики авиационной силовой установки в рамках многодисциплинарной оптимизации третьего поколения и её применение к задачам оптимизации перспективных летательных аппаратов нового типа.

Номер контракта: 14.628.21.0004

Руководитель: Анисимов Кирилл Сергеевич

Должность: младший научный сотрудник

Организация: федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е.Жуковского"
Организация докладчика: Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е.Жуковского"

Аннотация скачать
Постер скачать
Ключевые слова:
методология, многодисциплинарная оптимизация, оптимальное проектирование, летательный аппарат, аэродинамические характеристики, интерференция силовой установки и планера, сокращение временных затрат, интегральные схемы, нестандартные компоновки.

Цель проекта:
Целью исследований является сокращение на 20-40% временных затрат на оптимизацию внешней аэродинамики авиационной силовой установки в составе летательного аппарата по сравнению с существующей методикой. Для определения эффективности по времени создаваемой методологии на втором этапе работы будет проводиться оптимизация самолета классической компоновки. На этом этапе оптимизация будет проводиться уже имеющимися у участников проекта средствами. После модернизации методологии будет проведено сравнение затрат времени на многодисциплинарную оптимизацию уже имеющейся и созданной в ходе данной работы методиками для определения эффективности разработанной методики.

Основные планируемые результаты проекта:
В ходе всего проекта AGILE должна быть создана новая методика, сокращающая затраты времени на многодисциплинарную оптимизацию летательного аппарата на 20-40%. Непосредственно участником конкурса должны быть получены следующие результаты:
• Модули для отечественного пакета прикладных программ EWT-ЦАГИ, позволяющие производить ввод и вывод данных в принятом в международном проекте формате данных CPACS.
• Требования для совместной многодисциплинарной оптимизации с учётом потребностей оптимизации аэродинамики силовой установки.
• Методика оптимизации аэродинамики силовой установки, реализованная в отечественном пакете прикладных программ EWT-ЦАГИ.
• Подтверждение эффективности данной методики применением к оптимизации аэродинамики силовой установки перспективного летательного аппарата нового типа.
• Оптимизированный вариант геометрии силовой установки самолёта нестандартной компоновки с улучшенной внешней аэродинамикой силовой установки.

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
В качестве научного продукта стоит отметить технологию оптимизации, реализованную в пакете прикладных программ EWT-ЦАГИ. В коллективе имеются специалисты по разработке и внедрению вычислительных методов, высококвалифицированные программисты, создавшие программный продукт EWT-ЦАГИ, а также сотрудники, имеющие богатый опыт проведения оптимизации аэродинамики летательных аппаратов. Данная методика будет находиться на уровне мировых аналогов, что подтверждается наличием в списке зарубежных партнёров ведущих зарубежных научно-исследовательских центров в области аэронавтики.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Потребителями созданной методики оптимизации являются отечественные и зарубежные предприятия авиационной отрасли и авиаконструкторские бюро. Также результаты данной работы будут представлять интерес для высших учебных заведений, готовящих кадры для авиационной отрасли.
Созданная в рамках проекта методология нового поколения для многодисциплинарной оптимизации позволит сократить на 20÷40% временные затрат и финансовые ресурсы, необходимые для комплексной оптимизации компоновки перспективного летательного аппарата с высокой топливной эффективностью и малым шумом на местности
Существенным положительным эффектом данной работы будет развитие кооперации с разработчиками авиационной техники в стране и за рубежом. В ходе выполнения проекта будет сформирован консорциум с отлаженной системой взаимодействия, согласованными форматами данных и чётким распределением обязанностей для проведения распределённой многодисциплинарной оптимизации. Ожидается, что при успешном завершении проекта, получателя субсидии будут привлекать к последующим международным проектам по многодисциплинарной оптимизации.

Текущие результаты проекта:
Проведён аналитический обзор информационных источников.
Создан программный модуль для пакета прикладных программ EWT-ЦАГИ с целью автоматизации компонентов оптимизационного процесса, касающихся расчёта внешней аэродинамики летательного аппарата с работающей силовой установкой.
Создан также программный модуль, позволяющий использовать принятый международным проектом формат данных CPACS.
Проведён анализ эффективности применения различных методов оптимизации аэродинамики элементов силовой установки летательного аппарата.
Проведена оптимизация воздухозаборника мотогондолы большой степени двухконтурности для дозвукового самолёта с целью минимизации потерь эффективной тяги.