|
|
ооластях техники, в строит, деле при изучении ветровых воздействии на мосты и высотные сооружения, в судостроении и эпергомашиноетроении. Особенно важное значение исследования Л. приобретают в авиации и ракетшш те.ч н ике.
Аэродинамич. силы, действующие на легат, аппарат (ЛА) при его движении в воздухе, вызывают деформации конструкции, к-рые, н свою очередь, приводят к изменению аэродинамич. сил. Явления, рассматриваемые в А., подразделяются на статические н динамические. К первым относятся взаимодействия аэродинамич. сил и сил упругости конструкции: дивергенция ≈ апериодич. потеря устойчивости крыла (оперения), потеря эффективности органов управления, вызванная статич, деформациями, л.иияние упругой деформации конструкции на растгределенио аэродинамич. давления по поверхности и па статич. устойчивость ЛА. К ди-намич. относятся явления, для к-рых существенны взаимодействия трех видов сил ≈ аэродинамических, инерционных и сил упругости: флаттер ≈ колебат. потеря устойчивости Л А или его частей, вызванная взаимодействием аэродинамич., упругих и инерционных сил; б а ф т н н г ≈ вынужденные колебания масти упругой конструкции иод действием нестационарного обтекания, напр. срыва вихрей; автоколебания органов управления ЛА при трансзвуковом режиме пол╦та; реакция упругой конструкции на порывы ветра; влияние деформации конструкции на динамнч. устойчивость полета ЛА.
Потеря устойчивости конструкции Л А объясняется тем, что упругая колебат. система в потоке воздуха является принципиально неконсериативкой системой, в к-рую при определ╦нном сочетании конструктивных параметров и режимов пол╦та поступает энергия из равномерного потока, что может привести к неограниченному возрастанию амплитуд колебаний ит следовательно, к разрушению конструкции.
Для схшр. Л Л вследствие широко применяемых средств автоматизации управления полетом особое значение приобретает взаимодействие упругой конструкции с системой автоматич. управления, влияние этой системы заметно усложняет анализ аэроупругого взаимодействия в связи с необходимостью учитывать нелинейные свойства ее механич., гндранлич. и электронных элементов, а е╦ функционирование приводит к специ-фич. видам потери аэроупругой устойчивости. Применяются спец. системы автоматич. управления ≈ т. п. активные, улучшающие аэроупругие и прочностные хара ктерж'.тики .71А.
Становление А. как раздела прикладной механики относится к 30-м гг. 20 в., когда авиация столкнулась с такими явлениями, как бафтинг и флаттер самолетов. В СССР основы А. были заложены работами М. Ь. Келдыша, разработавшего теорию флаттера, Совр. Л. представляет собой сложный комплекс расче"тпо-.'»ксперпм. исследований, базирующихся на применении достижении нестационарной аэродинамики, строит, механики, вычислит, техники. Явления Л, изучаются на основе расч╦тных и экспернм. методов. Для построения математич, модели Л. разрабатывается расчетная дйнампч. схема, приближенно отображающая свойства реальной конструкции и представляющая собой систему элементов, достаточно простых для описания их упругих свойств (напр., балки, пластины и др.). Для определении аэродинамич. иол действий применяют те или иные аэродинамич. теории в зависимости от режима пол╦та. Расчет аэродинамич. сил производят при определ╦нных, упрощающих задачу предположениях. Наиб, близкую к действ ит. картине обтекания колеблющегося JIA н потоке воздуха дает теория крыла в нестационарном потоке, на основе к-рой разработаны методы вычисления аэродинамич, сил для разл. режимов (дозвуковой, трансзвуковой, сверхзвуковой и гиперзвуковой режимы пол╦та). Развитие вычислит, техники обусловило широкое приме-
нение численных методов для определения нестационарных давлений на колеблющейся аэродинамич. поверхности произвольной конфигурации.
Наряду с расчетными широко применяются экслерим. методы исследования. Один из осн. экспорим. методов ≈ испытания динамически подобных моделей Л А в аэ-родипамических трубах ≈ позволяет достаточно полно изучить явление в наземных условиях на нач. стадиях проектирования ЛА, Исследования в аэродшшмич. трубе особенно важны в тех случаях, когда возникают затруднения в получении достоверных результатов расчетными методами, «алр. при решении задач А. в области трансзвуковых скоростей полета или при срыве потока.
Лит.: Н Р к р а с о в А. И., Теория крыла и ностационар-ном потоке, М.≈Л., 1U47; Т1, и с п л и н г х о ф ф Р. Л,, УшлиХ., X а л ф м э л ]'. └1.т Л&роугтругость, пер. о англ., М., 1958; Ф ьг н Я. Ц., Введение в теорию йнроупругоети, пер. с англ., М., Н)59; С м и р н о в А. И., Аароупругия устойчивость ЛА, St., 1080; Форш и ц г Г., Оспины аэроупругости, пор. С нем., М., 1984. А, ф. Минаев.
БАВПН╗ ТЕОРЕМА я теории дифракции ≈ теорема, согласно к-рой фраупгофероны дифракц. картины от каждого из дополнит, экранов, получаемые в фокальной плоскости линзы, одинаковы для любод точки, за исключением самого фокуса. Дополнит, паз. DK-раны, для к-рых прозрачные места (отверстия) одного соответствуют непрозрачным местам др.. и наоборот.
При параллельном падении лучей на лпнзу (рис.) амплитуда света во всех точках фокальной плоскости (напр., А], кроме фокуса Р, равна нулю (если пренебречь дифракцией на краях линзы). Бели на пути лучен поместить экран с отверстием (не очень большим по сравнению с длиной волны света Я), то в результате дифракции на отверстии в точке А появится свет амплитуды а. При дифракции на дополнит, окрами свет в точке А будет иметь амплитуду р. Наличие обоих дополнит, л крапов эквивалентно полному отсутствию отверстий, на к-рых происходила дифракция, следовательно а- -р≈0. т. е. а=≈ ft. Т. о., дополнит, экраны дают в любой точке равные, по противоположные но фазе амплитуды, а интенсивности (пропорциональные квадрату амплитуды) ≈ равные. Л. т. докапана, Б. т. позволяет упростить решение мн. дифракц. задач, заменяя экраны дополнительными. Установлена Ж. Вабике (J. Cabinet) в 1837.
Л т ч, см. при пт. Дифракция света.
БАЗИС в е к т о р н о г о пространства (от греч. basis ≈основание) ≈ набор векторов, таких, что всякий вектор представляется однозначно и виде линейной комбинации векторов этого набора. Число элементов Б. пап. размерностью пространства. Если Ль -,., e,t-≈Б. «-мерного пространства, то коэфф.
#1, ..., хп в разложении #! ≈2-_ xJ'ej вектора .г,
называется его компонентами. Ь.≈ фупдам. понятие векторного исчисления; позволяет выражать нее соотношения между векторами в терминах чисел (компонент). В гильбертовом пространстве^ где имеется положительно определенное скалярное произведение, используется ортонормированньш Б.≈множество попарно ортогональных векторов {^а} единичной длины, таких, что произвольный вектор jc представляется в виде
")
}
