Учёные Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) и Университета Халифа в Абу-Даби разработали математическую модель для борьбы с флаттером — опасными вибрациями в крыльях самолетов. Исследование позволит точно анализировать колебания и создавать эффективные демпфирующие устройства.
Флаттер — быстро нарастающие колебания в конструкциях самолетов, таких как крылья и хвост, которые ускоряют износ деталей и могут привести к их разрушению в полёте. Новая модель, созданная на основе принципов, предложенных советским математиком Мстиславом Келдышем, описывает все возможные режимы колебаний, включая скрытые, которые не выявляются стандартными методами. Учёные сохранили часть уравнений Келдыша, описывающих поведение крыла, но упростили характеристику демпфера, заменив её на V-образную математическую функцию. Это позволило провести более точный анализ и выявить все варианты колебаний.
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда и опубликовано в журнале International Journal of Robust and Nonlinear Control. По словам заведующего кафедрой прикладной кибернетики СПбГУ Николая Кузнецова, модель поможет инженерам проектировать надежные демпферы, гасящие вибрации, что повысит безопасность полетов. В дальнейшем учёные планируют сравнить результаты с натурными испытаниями.
Проведенный нами анализ будет полезен для инженеров. Понимая точные механизмы возникновения и подавления нелинейных колебаний, они смогут проектировать более надежные и эффективные демпфирующие устройства для крыльев и других элементов летательных аппаратов.
СПбГУ занимается изучением флаттера с 2021 года, когда был опубликован научный обзор по этой теме. Николай Кузнецов, руководитель исследования, является автором более 400 научных работ и лауреатом Государственной премии РФ 2024 года за вклад в изучение колебаний. Разработка уже применяется в фундаментальной и прикладной науке, включая системы навигации и связи.
Читайте ещё материалы по теме:
Новая модель управления ИТ-проектами утверждена Правительством России
Россия планирует разработать новую модель самолёта, используя в качестве основы Ан-124
Модель для выявления «опасных» атеросклеротических бляшек создали учёные из России
Сейчас на главной
Баканов анонсировал масштабное сотрудничество России и Индии в космической сфере
Предприятия ОПК выпускают значительный объём вооружений
Космонавты Сергей Рыжиков, Алексей Зубрицкий и астронавт NASA Джонатан Ким завершат миссию 9 декабря
Экипаж экпедиции МКС-74 адаптируется к невесомости и готовится к более чем 40 научным экспериментам
Глава государства оценил сотрудничество российских и индийских оружейников
Поезда будут курсировать по укороченным маршрутам с увеличенными интервалами
На вооружении ВС Индии стоит основной боевой танк Т-90
Ограничения введены из-за использования сервиса для преступной деятельности
Самолет со сменной конфигурацией салона будет использоваться для пассажирских и грузовых перевозок
Советский тяжёлый транспортник установил мировой рекорд в историческом полярном перелёте — без ориентиров, над четырьмя океанами и ледяной пустыней
Новый самолёт от ЦАГИ готов перевозить до 180 тонн на 7 000 км — и делать это эффективнее конкурентов
Эксперты предупреждают о фишинговых сообщениях с требованием оплатить задолженность