Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Прикладные задачи динамики ледяного покрова

Козин В. М., Жесткая В. Д., Погорелова А. В., Чижиумов С. Д., Джабраилов М. Р., Морозов В. С., Кустов А. Н.,

6.3.4. Влияние сужения берегов на параметры ИГВ при посадке самолета

Целью данной серии экспериментов было определение закономерностей, позволяющих учитывать воздействие самолета при посадке на несущую способность ледовых ВПП при их сужении. Эксперименты проводились на установке, представленной на рис.6.21 с тем отличием, что движение нагрузки начиналось на специально спроектированном и изготовленном для данных экспериментов трамплине 5, который позволял моделировать первоначальное ударное воздействие шасси о поверхность ВПП (см. рис. 6.25).

.

Рис. 6.25. Схема экспериментальной установки для исследования влияния сужения берегов с учетом удара: 1 – чаша бассейна; 2 – электродвигатель системы буксировки груза; 3 – подвесное дно; 4 – буксируемый груз; 5 – трамплин.

При ускоренном движении нагрузки в момент ее схода с трамплина возбуждение резонансных ИГВ, как и следовало ожидать, не происходило. С целью моделирования торможения самолета при посадке после касания нагрузки поверхности модельного слоя проводилось ее плавное торможение. При этом была проведена серия экспериментов с одновременной регистрацией профилей возникающих ИГВ в нескольких точках вблизи траектории движения нагрузки. Результаты обработки полученных кривых представлены на рис.6.26, 6.27, 6.28.

При сопоставлении результатов данного эксперимента с результатами приведенными выше было установлено, что характеры волнообразования в этих двух случаях существенно различаются между собой (см. рис.6.22 – 6.24, 6.26 - 6.28). Так, в отличие от убывания (рис. 6.22), зависимости от X для углов и возрастают (см. рис.6.26), и наоборот: для угла график зависимостиот X (рис.6.22) имеет вогнутую форму, а соответствующий график (рис.6.26) имеет вид убывающей зависимости с близким к линейному. Также следует отметить, что для угла -имеет явно выраженную нелинейную корреляцию с X. Такой вид кривых можно объяснить сложностью интерференции возбуждаемых и отраженных от берегов ИГВ.

.

Рис. 6.26. Экспериментальные зависимости параметра ИГВот координаты нагрузки X в случае предварительного удара
( - , - , - ).

Данные об изменении амплитуды, приведенные на рис. 6.27, позволяют сделать вывод об увеличении интенсивности ИГВ при малых (в данном случае при ) углах сужения берегов. Также на основе графиков (рис. 6.28) можно судить о том, что интерференция, происходящая при близком расположении сужающихся берегов, приводит к уменьшению длин ИГВ вблизи нагрузки (см. графики для углови ).

Данные, полученные для угла , позволяют сделать вывод о том, что большие углы сужения, а в данном случае это означает большие расстояния между берегами на удалении от точки их соединения, создают условия для наименее интенсивного волнообразования по сравнению со случаями близко расположенными друг относительно друга сужающимися берегами. Отсюда следует, что при посадке самолета вблизи берегов необходимо учитывать возникающую при этом интерференцию ИГВ, которая может привести к многократному (в 2-3 раза, см. рис.6.27) увеличению амплитуд ИГВ, а следовательно - к уменьшению несущей способности ледовой ВПП.

Рис. 6.27. Экспериментальные зависимости амплитуды ИГВ от координаты X в случае предварительного удара
( - , - , - ).

Рис. 6.28. Экспериментальные зависимости длины ИГВ от координаты X в случае посадки самолета
( - , - , - ).