О моделировании резонанса вращающегося вертолетного винта

В статье используется математическая модель вертолетного винта, вращающегося в воздухе. Дается описание конструкции винта. Математическая модель винта состоит из пятнадцати уравнений, также к ним добавляются уравнения движения газа, граничные и начальные условия. Для дискретизации модели и для ее дальнейшего исследования применяется метод конечных элементов. Решена первая задача о свободных колебаниях вертолетного винта. Определены частоты и формы свободных колебаний винта. Решение второй задачи о взаимодействии вращающегося винта с воздухом показало появление дополнительного периодически изменяющегося давления воздуха на поверхность винта после некоторой величины угловой скорости вращения винта. Сравнение частоты изменения давления с частотами свободных колебаний привело к выводу о возникновении резонанса винта. Решение задачи показало причину фактического разрушения винта вертолета и пути решения этой проблемы. Оптимизация конструкции винта связана с изменениями геометрических параметров секций поперечного сечения винта.