ВЕРИФИКАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РАСЧЕТА БАЛАНСИРОВОЧНЫХ И ПОДЪЕМНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИВЯЗНОГО АЭРОСТАТА

© Б.А.Ивченко, П.А.Пономарев
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Авиация и воздухоплавание"
2010 г.

Уже много лет при проектировании привязных аэростатов специалисты ЗАО «Воздухоплавательный центр «Авгуръ» используют математическую модель расчета балансировочных и подъемно-эксплуатационных характеристик привязного аэростата. Данная модель постоянно совершенствуется и уточняется, однако до настоящего момента не удавалось провести ее верификацию, основанную на экспериментальных данных.

При испытаниях привязного аэростата «Гепард» на полигоне Воздухоплавательного испытательного центра на борт аэростата была установлена система бортовых измерений, созданная специалистами полигона, что дало возможность сравнить теоретические расчеты с экспериментальными данными.

Система бортовых измерений в реальном масштабе времени фиксировала следующие показатели: время, высоту подъема, скорость ветра, избыточное давление в оболочке, угол тангажа аэростата, температуру газа в оболочке и температуру окружающего воздуха. По полученным данным были построены графики, характеризующие изменение рассматриваемых параметров по времени. Наибольший интерес представляет изменение угла тангажа аэростата в зависимости от скорости ветра.

Графики, построенные по экспериментальным данным, показывают, что при увеличении скорости ветра угол тангажа стремится к предельному расчетному балансировочному углу равному 5…6 градусам. В процессе испытаний при нахождении на рабочей высоте аэростат вел себя устойчиво, параметры сноса и балансировочные характеристики соответствовали расчётным.

То, что теоретические и экспериментальные данные показывают хорошую сходимость, дает возможность с достаточной степенью достоверности использовать значения параметров, полученных расчётным путем, для подтверждения требований технического задания. Это особенно актуально в настоящее время, когда проведение испытаний достаточно дорого, подтвердить работоспособность аэростата во всех диапазонах эксплуатационных условий представляется достаточно трудноразрешимой задачей.