Ляйсан работает над вертолетной тематикой с 2013 года, когда поступила в аспирантуру под руководством профессора Александра Кусюмова. В 2017 году она защитила кандидатскую диссертацию, изучая аэродинамику и шум несущего винта. Позже, благодаря гранту РФФИ, она исследовала поведение лопастей в нестационарных условиях.

Сейчас ее команда из трех человек (двух молодых кандидатов наук и магистранта) займется численным моделированием и экспериментами.

Что предстоит сделать:

• Провести сложные расчеты, требующие мощных компьютеров.
• Разработать новые стенды для испытаний в аэродинамической трубе КАИ.

Эта труба — уникальное оборудование, занесенное в реестр ценных измерительных средств России. В ней тестировали вертолет «Ансат», грузовики „КаМАЗ“, беспилотники и самолеты Ту-334 и Ту-214.

Суть проблемы

Несущий винт — главный источник вибраций и шума в вертолете. Лопасти движутся сложно, и это усложняет исследования. Задача проекта — создать систему управления лопастями, которая снизит вибрации.

Почему это важно

• Меньше вибраций — меньше износ деталей.
• Снижается нагрузка на пилотов.
• Пассажирам комфортнее.

Как решают проблему в мире

• В ЦАГИ (Россия) и DLR (Германия) экспериментируют с закрылками на лопастях.
• Используют пьезоэлементы, которые меняют форму лопастей в полете.

Но у таких систем есть минусы:

• Пьезоэлементы должны работать на очень высоких частотах.
• Это усложняет конструкцию и снижает надежность.

Что предлагает Ляйсан Гарипова

Вместо пьезоэлементов — механическая система с вращающимся колесом. Оно управляет углом лопасти, делая два оборота за один оборот винта.

Мой подход проще и надежнее, — говорит Ляйсан. — Здесь нет высокочастотных элементов, которые могут выйти из строя.

Исследования поддержаны в рамках Десятилетия науки и технологий, которое помогает молодым ученым и популяризирует науку в России.

Ранее стало известно, что сразу три проекта ученых из КНИТУ-КАИ получили гранты РНФ.

Источник новости и иллюстрации: ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева-КАИ».