IMAD

IMAD (Interactive Multidisciplinary Aircraft Design)

Это современный интерактивный российский программный комплекс для решения линейных и нелинейных задач динамики, аэроупругости и динамического нагружения упругих летательных аппаратов, начиная с этапов раннего проектирования.

Частоты и формы собственных колебаний ЛА определяются методом синтеза парциальных мод подконструкций с помощью эффективного алгоритма, разработанного в IMAD. Проблема собственных значений решается на основе метода Ланцоша с частичной ортогонализацией.

IMAD использует панельный метод для анализа аэродинамики ЛА в дозвуковом и сверхзвуковом потоках.

С успехом применяется для решения основных задач аэроупругости: исследование эффективности органов управления, расчет флаттера и дивергенции. При анализе полной системы уравнений движения упругого ЛА применяются стационарные или нестационарные аэродинамические коэффициенты. Выполняется анализ флаттера конструкций с отклоняемыми органами управления и триммерами. Учитывается влияние сил индуктивного сопротивления и гироскопических моментов роторов двигателей на критические параметры флаттера.

IMAD позволяет анализировать случаи нагружения в соответствии с требованиями норм прочности FAR-25, JAR-25, АП-25.

С помощью IMAD можно автоматически построить матрицу передаточных функций на базе линеаризованной математической модели ЛА и исследовать его устойчивость и управляемость.

Моделирование динамики полета упругого ЛА. Изменение перегрузки по времени в различных точках конструкции при действии дискретного порыва.

Корневые годографы флаттера, информация о критической точке.

Для балансировки ЛА IMAD использует различные органы управления:

·     Управляющие аэродинамические поверхности (элероны, рули высоты, рули направления и т.д.);

·     Двигатели с управляемой величиной тяги и с управляемым вектором тяги;

·     Гиродины с изменяемой угловой скоростью вращения для управления угловой ориентацией спутников;

·     Магнеторкеры для стабилизации углового положения спутников в магнитном поле Земли.

Применение IMAD в авиационной отрасли:

Расчет нагрузок:

•          установившийся маневр, контролируемый и неконтролируемый маневр;

•          дискретный ветровой порыв, полет в непрерывной турбулентности;

•          копровый сброс, руление, взлет и посадка.

Исследование задач аэроупругости:

•          эффективность органов управления;

•          влияние упругости на аэродинамические нагрузки;

•          дивергенция, флаттер.

Исследование устойчивости и управляемости:

•          анализ передаточных функций;

•          запасы по усилению и фазе бортовой системы управления.

Расчет нагрузок типового профиля полета:

•          повторяемость нагрузок;

•          накопление условной повреждаемости.

Моделирование полетов:

•          моделирование летных флаттерных испытаний;

•          планирование испытательных полетов.