The international scientific-research MAAT (Multibody Advanced Airship for Transport) project supported by the European Union on the Seventh framework program solves the global problem on the ecologically safe transportation. One of its sections has the aim to research the aerodynamics of the specialized high-altitude balloons — so-called shuttles. They are designed for supporting communications between the earth-based airports and the aerostats which are permanently cruising in the stratosphere — cruisers. One of the aerodynamic research tasks needed to develop an appropriate mathematical model is solved. The problem on the mathematical description of the buoyant force changes under the shuttle plunging in its both undisturbed and disturbed position is set and solved. For that, a simulation experiment based on the so-called “electronic airflow” through the computer modeling is conducted. The computing results of the buoying drag force under varying conditions are processes through the regression analysis techniques. The obtained expression permits to identify the mathematical model of the shuttle motion dynamics presented through Euler's equations. The results are illustrated by the table and graphical data.
Международный научно-исследовательский проект Multibody Advanced Airship for Transport (МААТ), финансируемый Евросоюзом по Седьмой рамочной программе, решает проблему планетарного масштаба — экологически безопасной транспортировки. Один из разделов проекта предусматривает исследования аэродинамики специализированных высотных аэростатов — так называемых челноков. Они предназначены для обеспечения коммуникаций между наземными аэропортами и аэростатами, постоянно курсирующими в стратосфере, — крейсерами. Решается одна из задач аэродинамических исследований, необходимых для получения соответствующей математической модели. Поставлена и решена задача математического описания закона изменения силы всплывания при вертикальном движении челнока в невозмущённом и возмущённом его положении. Для этого проведён имитационный эксперимент, основывающийся на так называемой «электронной обдувке» путём компьютерного моделирования. Методами регрессионного анализа обработаны результаты компьютерных измерений силы сопротивления всплыванию в разных условиях. Полученное выражение позволяет идентифицировать математическую модель динамики движения челнока, представленную уравнениями Эйлера. Результаты проиллюстрированы табличными и графическими данными.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.