Курс на глобальное импортозамещение в авиационной отрасли касается не только производства отечественных запчастей и самолетов, но и концептуальной разработки авиалайнеров будущего. Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ, входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») активно вовлечен в этот процесс. Один из векторов деятельности – исследования перспективных аэродинамических компоновок магистральных самолетов. В фокусе внимания ученых центра авиационной науки – отработка новой интегральной компоновки и повышение топливной эффективности разрабатываемых гражданских воздушных судов.
В интересах этой задачи специалисты Центра комплексной интеграции технологий ФАУ «ЦАГИ» разработали концепции дальнемагистрального самолета, которые, помимо экономии топлива, нацелены на увеличение полезных внутренних объемов лайнера. Для реализации новой компоновки ученые ищут оптимальные решения в области аэродинамического и конструкторско-технологического проектирования. Работы ведутся в рамках НИР «Интеграл-МС», координируемой ФГБУ «НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского».
На первом этапе исследований специалисты спроектировали полумодель исследуемой компоновки. Следующим шагом стало ее изготовление в научно-техническом центре ФАУ «ЦАГИ». Она полностью создана по аддитивной технологии. Высоконагруженные элементы – сердечник фюзеляжа и кессон консоли крыла – «выращены» из металлического порошка, а аэродинамический обвес, включающий фюзеляж, переднюю и заднюю кромки крыла, напечатаны из пластика. Использование аддитивной технологии позволило существенно снизить расходы на изготовление модели, ускорить производство объекта, имеющего сложную геометрию крыла и наплыва. В дальнейшем по такой технологии планируется «вырастить» элементы взлетно-посадочной механизации крыла.
Применение полумодели позволило провести испытания при значениях числа Рейнольдса, характерных для более крупных моделей. В ходе прошедшего этапа аэродинамических исследований была отработана методика испытаний полумодели, получены суммарные аэродинамические характеристики компоновки в крейсерской конфигурации крыла. Ученые центра авиационной науки изучили влияние мотогондолы и основной опоры шасси на аэродинамику. В процессе испытаний угол атаки модели доходил до 36 градусов, благодаря чему удалось проанализировать поведение модели на закритических режимах полета. Эксперименты проходили в диапазоне скоростей от 20 до 60 м/с. Полученные результаты согласуются с предварительными расчетными оценками.
На последующих этапах ученым предстоит исследовать модель с взлетно-посадочной механизацией крыла, а также с имитацией работы силовой установки.
