Файл: Расчет аэродинамических характеристик самолета.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.01.2024

Просмотров: 413

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

РЕФЕРАТ

ВВЕДЕНИЕ

1 ОСНОВНЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САМОЛЕТА

1.2 Геометрические характеристики фюзеляжа

1.3.1 Геометрические характеристики горизонтального оперения

1.4 Геометрические характеристики вертикального оперения

1.5 Геометрические характеристики мотогондолы

1.6 Геометрические характеристики топливных баков

2 ПОДБОР ПРОФИЛЯ КРЫЛА И ОПЕРЕНИЯ

3 РАСЧЁТ КРИТИЧЕСКОГО ЧИСЛА МАХА САМОЛЁТА

3.1 Расчёт критического числа Маха крыла

3.2 Расчёт критического числа Маха фюзеляжа

3.3 Расчёт критического числа Маха горизонтального оперения

3.4 Расчёт критического числа Маха вертикального оперения

3.5 Расчет критического числа Маха мотогондолы

3.6 Расчет критического числа Маха топливных баков

4 РАСЧЁТ ПОЛЁТНОЙ ДОКРИТИЧЕСКОЙ ПОЛЯРЫ

4.1 Расчет минимального коэффициента лобового сопротивления крыла

4.2 Расчёт минимального коэффициента лобового сопротивления

горизонтального оперения

4.3 Расчёт минимального коэффициента лобового сопротивления

вертикального оперения

4.4 Расчёт минимального коэффициента лобового сопротивления

фюзеляжа

4.5 Расчёт минимального коэффициента лобового сопротивления мотогондолы

4.6 Расчёт минимального коэффициента лобового сопротивления топливного бака

4.7 Пассивное сопротивление самолета

4.8 Докритическая поляра

5 РАСЧЕТ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНОЙ ПОЛЯРЫ ДЛЯ НЕМЕХАНИЗИРОВАННОГО КРЫЛА

5.1 Расчет минимального коэффициента лобового сопротивления крыла

5.2 Расчет минимального коэффициента лобового сопротивления

горизонтального оперения

5.3 Расчет минимального коэффициента лобового сопротивления

вертикального оперения

5.4 Расчет минимального коэффициента лобового сопротивления фюзеляжа

5.5 Расчет минимального коэффициента лобового сопротивления

мотогондолы

5.6 Расчет минимального коэффициента лобового сопротивления топливного бака

5.7 Пассивное сопротивление самолета на взлетно-посадочном режиме без учета механизации

5.8 Расчет максимального коэффициента подъёмной силы для

немеханизированного крыла

6 ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САМОЛЕТА

6.1 Расчет характеристик подъемной силы для немеханизированного крыла

6.2 Расчет характеристик подъемной силы для механизированного крыла на режиме взлета

6.3 Расчет характеристик подъемной силы для механизированного крыла на режиме посадки

7 РАСЧЕТ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНЫX ПОЛЯР

7.1 Расчет взлетно-посадочной поляры без применения механизации

7.2 Расчет поляр на взлетном режиме

7.3 Расчет поляр на режиме посадки

8 ЗАВИСИМОСТЬ ПОДЪЕМНОЙ СИЛЫ ОТ УГЛА АТАКИ НА РЕЖИМЕ ВЗЛЕТА

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

влияния земли строится по уравнению

.

С учётом влияния земли уравнение примет вид

.

Из [2] определяем, что при произвольном размахе предкрылков прирост подъёмной силы можно оценить как:

,

где - относительный размах предкрылков;

- относительный размах элеронов;

- максимальный коэффициент подъёмной силы немеханизированного крыла.

Относительный размах предкрылков равен

.

Относительный размах элеронов равен

.

Поэтому

.
Построение кривой при отклоненной на определенный угол механизации ведется до значения определяемом как

. (14)
Следовательно,

.

Тогда

.

Близость земли также оказывает влияние на взлетно-посадочные характеристики самолета. Оно приводит к увеличению на линейном участке и уменьшению .

Вначале определяем относительное расстояние от задней кромки закрылка до поверхности земли:

.

По справочной графической зависимости определяем уменьшение максимального коэффициента подъемной силы обусловленное близостью земли , а также значение прироста коэффициента подъёмной силы, равное . Уменьшение максимального коэффициента подъемной силы оценивается формулой


,

где – максимальный коэффициент подъемной силы вдали от земли.

Тогда

,

.

6.3 Расчет характеристик подъемной силы для механизированного крыла на режиме посадки


Расчет характеристик подъемной силы для механизированного крыла на режиме посадки аналогичен расчету характеристик подъемной силы для механизированного крыла на режиме взлета. Изменен лишь угол отклонения закрылков . Расчет проводим по тем же формулам.

Из [2] определяем, что для закрылка Фаулера при прирост коэффициента подъёмной силы профиля на линейном участке .

Тогда

.

Изменение угла нулевой подъёмной силы равно

.

Таким образом угол нулевой подъемной силы для механизированного определяется по формуле

.

Численно он равен

.

Отсюда получим

.

С учётом влияния земли уравнение примет вид

.

Тогда по формуле (14) максимальный коэффициент подъемной силы механизированного крыла, с отклоненными в посадочное положение закрылками и предкрылками будет равен

.

Отсюда

.

Так как при отклоненных в посадочное положение закрылках примет значение , то с учетом этого , , и тогда максимальный коэффициент подъемной силы при отклоненных в посадочное положение закрылках и предкрылках и с учетом влияния земли определим как:


.

Значит

.

Графики зависимостей характеристик подъёмной силы от угла атаки приводятся на Рисунке 3.




Рисунок 3 – Графики зависимостей коэффициента подъёмной силы от угла атаки:
1 – немеханизированного крыла без влияния земли;

2 – механизированного крыла при взлете без влияния земли;

3 – механизированного крыла при посадке без влияния земли;

4 – немеханизированного крыла с влиянием земли;

5 – механизированного крыла при взлете с влиянием земли;

6 – механизированного крыла при посадке с влиянием земли.

7 РАСЧЕТ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНЫX ПОЛЯР

7.1 Расчет взлетно-посадочной поляры без применения механизации


Для расчета координат точек поляры необходимо определить минимальный коэффициент лобового сопротивления по формуле

(15)

где - минимальный коэффициент лобового сопротивления самолета для взлетно-посадочного режима полета;

- коэффициент лобового сопротивления шасси;

- прирост коэффициента сопротивления при отклонении закрылка [2].

Значение взято по статике из [2].

Определим минимальный коэффициент лобового сопротивления без учета механизации

.

Рассчитаем координаты точек взлетно-посадочной поляры без применения механизации без учёта земли:

,

где – эффективное удлинение крыла.

В итоге получаем уравнение поляры


.

Полученные значения сводим в таблицу 5.

Максимальный и допустимый коэффициенты соответственно равны (из раздела 6.1): , .

Таблица 5 - Координаты точек взлетно-посадочной поляры без применения механизации без учёта влияния земли













0

0,0394

0,6

0,0553

1,2

0,1188

0,1

0,0388

0,7

0,0626

1,3

0,1340

0,2

0,0394

0,8

0,0712

1,4

0,1506

0,3

0,0414

0,9

0,0811





0,4

0,0447

1

0,0924





0,5

0,0493

1,1

0,1049





Рассчитаем координаты точек взлетно-посадочной поляры без применения механизации с учётом влияния земли:

,

где – эффективное удлинение крыла вблизи земли.

Значение (из раздела 6.1).

В итоге получаем уравнение поляры