α (độ) -10 -5 0 5 10 Cx 0,504 0,505 0,502 0,505 0,504 Cy -2,975 -1,396 0 1,396 2,975 mx0 0,626 0,564 0,476 0,564 0,626 mz0 0,475 0,181 0 -0,181 -0,475 mxωx -0,668 -0,620 -0,541 -0,620 -0,668 mzωz -1,393 -1,590 -1,546 -1,590 -1,393
Phương án KCB cải tiến này đã được bắn thử nghiệm thành công bắn trúng mục tiêu. Trong quá trình thử nghiệm đã tiến hành đo ghi lực căng dây vi cáp điều khiển. Lực căng dây vi cáp được đo bằng cảm biến kiểu áp điện tại bệ phóng. Sơ đồ gá đặt cảm biến đo lực căng dây vi cáp như Hình 4.16.
Hình 4.16. Sơ đồ gá đặt cảm biến đo lực căng dây cáp
phỏng chuyển động của phương án KCB cải tiến ở cự ly mục tiêu cố định 1.800 m. Kết quả nhận được đồ thị so sánh lực căng dây vi cáp (Hình 4.17).
Hình 4.17. Đồ thị so sánh lực căng dây vi cáp ở cự ly 1.800 m
Từ đồ thị so sánh lực căng dây vi cáp nhận thấy: lực căng dây vi cáp đo được từ thử nghiệm bắn bay phù hợp với kết quả tính tốn mơ phỏng động lực học bay KCB. Như vậy, chương trình tính tốn mơ phỏng chuyển động KCB và mơ hình lực căng dây vi cáp được xây dựng đúng đắn. Do đó, có thể dùng chương trình này để mơ phỏng khảo sát chuyển động của các KCB điều khiển một kênh kiểu CT14M sử dụng dây vi cáp.
4.3. Tối ưu tham số thiết kế bộ cánh trước cho khí cụ bay điều khiển mộtkênh cải tiến kiểu CT14M kênh cải tiến kiểu CT14M
Khí cụ bay điều khiển một kênh sử dụng dây vi cáp được cải tiến từ KCB CT14M với phần chiến đấu sử dụng đầu nổ xuyên lõm kiểu tandem. Phần thân bay bao gồm động cơ, hệ thống điều khiển trên khoang và đài điều khiển mặt đất được giữ nguyên như KCB CT14M. Điều này làm thay đổi các tham số phân bố khối lượng, trọng tâm và quán tính của KCB. Để đảm bảo khả năng điều khiển và ổn định của KCB khi đó cần giải bài tốn tối ưu biên dạng khí động của KCB. Do các tham số phối trí khí động phần thân và cánh
ổn định khơng đổi nên các tham số tối ưu là các tham số thiết kế bộ cánh trước của KCB.
Ứng dụng phương pháp tối ưu ở Chương 3 giải bài toán tối ưu tham số thiết kế bộ cánh trước cho KCB điều khiển một kênh cải tiến từ KCB CT14M với các hàm ràng buộc của lớp KCB điều khiển một kênh với hàm mục tiêu là hệ số chất lượng khí động, tính ổn định và tính điều khiển được của KCB.
4.3.1. Xác định các ràng buộc tham số thiết kế
Biên dạng cánh trước của KCB được giới hạn bởi các điểm A3, A4, A5 và A6. Các tham số thiết kế cánh trước là: Sải cánh L; Vị trí lắp cánh xa; Góc mũi tên χ; Dây cung gốc cánh b0 và dây cung mút cánh bk (Hình 4.18).
Hình 4.18. Các tham số thiết kế cánh trước
Một phương án cải tiến KCB điều khiển với bộ tham số thiết kế cánh trước đã được chế tạo và thử nghiệm thành công là:
[L χ b b
x ]*
= [170 0 60 45 2] (4.3) Bản cánh có chiều dày khơng đổi là 2mm. Phương án thiết kế này được lựa chọn làm phương án cơ sở giải bài toán tối ưu.
Để xác định vùng tìm kiếm phương án thiết kế tối ưu, luận án tiến hành khảo sát ảnh hưởng của các tham số thiết kế tới các hàm mục tiêu và ràng buộc. Mỗi tham số thiết kế được thay đổi trong vùng khảo sát trong khi các tham số khác giữ nguyên như phương án cơ sở. Giải bài tốn mơ phỏng động lực học bay cho từng phương án khảo sát với mục tiêu cố định ở cự ly 2.500
k
m và tính tốn giá trị các hàm mục tiêu, ràng buộc tương ứng. Giả thiết các tham số khối lượng, quán tính, động cơ của KCB được giữ nguyên không thay đổi trong tất cả các phương án khảo sát.
4.3.1.1. Khảo sát ảnh hưởng của vị trí lắp cánh
Cụm cánh trước được bố trí lắp ráp trên đoạn cơn của phần chiến đấu. Vị trí lắp cụm cánh trước được xác định bởi giá trị của tham số xa, là khoảng
cách của điểm bắt đầu dây cung gốc cánh tới đáy nhỏ của hình cơn. Vùng khảo sát của tham số xa trong khoảng 0 mm đến 40 mm với mỗi bước khảo sát là 10 mm. Bảng 4.9 tổng hợp kết quả các tham số mô phỏng động lực học KCB tương ứng với các phương án khảo sát tham số vị trí lắp cánh.