Katastrofa smoleńska
W opracowaniu WAT [*] o wynikach obliczeń CFD są dwie pary wykresów współczynników momentów przechylającego i odchylającego - w zależności od kąta natarcia i od kąta ślizgu - są to przekroje powierzchni stanowiących wykresy współczynnika płaszczyznami beta (kąt ślizgu) = const oraz alfa (kąt natarcia) = const. Niestety autorzy nie podali wartości alfa i beta. Wobec tego należałoby oczekiwać, że te wartości to odpowiednio beta = 0 oraz alfa = 0. Wtedy w zerach zmiennej niezależnej wartości współczynnika byłyby takie same. Innym sposobem podawania w literaturze takich zależności jest kilka wykresów uzależnionych od alfa dla różnych beta. Oba sposoby pozwalają z dobrym skutkiem przybliżać wartości dla różnych kątów.
Przeanalizujmy wykresy współczynnika momentu odchylającego [*].
Podpis pod Rys.24 zawiera błąd - powinno być "momentu odchylającego Cn"
Rekonstrukcja niebieskich linii z wykresów na Rys. 20 i 24 i powiększenie (prawy wykres ekstrapolowałem dla beta<0).
Dla pary wykresów współczynnika momentu odchylającego Cl tak nie jest.
Powiększenie wykresów pozwala na ocenę ilościową.
Na wykresie lewym odczytujemy wartość współczynnika dla alfa = 0 i na prawym znajdujemy beta, której odpowiada ta wartość.
Analogiczną operację przeprowadzamy w drugą stronę - na wykresie prawym odczytujemy wartość współczynnika dla beta = 0 i na lewym znajdujemy alfa, której odpowiada ta wartość.
Podobnie postępujemy z wykresami współczynnika momentu przechylającego [*].
Rekonstrukcja niebieskich linii z wykresów na Rys. 19 i 23 i powiększenie.
Tu sytuacja wygląda gorzej ponieważ kilkanaście stopni to duży kąt natarcia i duży ślizg. Nie wydaje się sensownym robić jedyne przekroje dla raczej rzadkich sytuacji.
Trudno powiedzieć, co może być przyczyną takich niejednoznaczności. Być może są pomieszane zwroty osi [***] i powtarza się kłopot z zaklinowanym kątem natarcia [**]. W takim stanie rzeczy zaufanie mogą budzić jedynie wyniki zgodne z literaturą. Trzeba podkreślić, że te właśnie wyniki są zasadnicze dla problemu niekontrolowanego przechyłu wyniki.
Póki co nie wygląda na to, żeby w wyniku pomiarów w tunelu i obliczeń CFD uzyskano dane o właściwościach aerodynamicznych tupolewa pozwalające na dokładniejsze symulacje ruchu po utracie skrzydła, niż dotychczas przeprowadzono.
_____________________________________
[*] ] Olejnik A. (WAT), Kiszkowiak Ł. (WAT), Dziubiński A. (IL), „Proces modelowania aerodynamicznego samolotu TU-154M z wykorzystaniem metod numerycznej mechaniki płynów”
[**] http://fizyka-smolenska.salon24.pl/784583,48-analiza-wat-ujawnia-klamstwa-podkomisji-macierewicza
[***) Na przykład odwrócenie wykresu zależności współczynnika momentu przechylającego od kąta ślizgu prowadzi do dużo mniejszych niż kilkanaście stopni rozbieżności - sprowadzalnych do niejasności z zaklinowanym kątem natarcia.
Jest też logiczne, że wzrost ślizgu ze względu na duży skos skrzydeł tupolewa powoduje wystawianie lewego skrzydła i zasłanianie prawego a to prowadzi do zmniejszenia momentu przechylającego w lewo, aż do sytuacji, kiedy ten zmieni znak.
