2.6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК МАНЕВРЕННОСТИ, ПРОДОЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ И УПРАВЛЯЕМОСТИ

В дипломном проекте студент определяет лишь некоторые (основные) характеристики самолета.

Исходными данными для выполнения необходимых расчетов являются:

избыточная удельная мощность (значения V_y^* см. в разд.2.4);

положение фокуса самолета на дозвуковых скоростях ( см. в разд. 2.5.1);

положение ц. т. полностью загруженного самолета ( - см. в разд. 2.5.2).

Используя исходный материал, студент должен определить характеристики самолета в следующей последовательности.

1. Определить время разгона самолета (если двигатель с форсажем, то - на полном форсаже) от V_min до V_max на трех характерных высотах: Н0; НН_крейс.; НН_мах - (12 км).

Диапазон скоростей на каждой высоте необходимо разбить на 2-3 участка (см. зависимости V_y^*=f(M).

Время разгона от скорости V_i до V_i+1 в данном случае определяется как:

где V и V_y^* подставляют в м/с.

Полное время t_р разгона от V_min до V_max обозначить также на диаграмме "Область возможных полетов" самолета (в пояснительной записке и на плакате, см. разд. 2.4, рис. 2.5).

2. Определить зависимость степени продольной статической устойчивости от числа М полета.

Зависимость = f(M).является важным фактором, влияющим на маневренность самолета на сверхзвуковых скоростях.

Сдвиг фокуса самолета при ММ_крит. в дипломном проекте можно определить следующим образом:

где k_F = 0, при М  М_крит.;

k_F = 1, при М 1,2;

при М_крит.М1,2;

Для дозвуковых самолетов:

где- средняя относительная толщина крыла.

Для сверхзвуковых самолетов условно принимать М0,9

Для дозвуковых самолетов сдвиг фокуса и величину считать до ограничения по числу М, принятого в дипломном проекте;

Для сверхзвуковых самолетов - до М = 1,2.

При М > 1,2 величину условно принимать постоянной (кроме тех случаев, когда сдвиг фокуса рассматривается в разд. 8 дипломного проекта).

Зависимости = f(M) и = f(M).должны быть построены на миллиметровой бумаге форматом 297х210.

На рис. 2.55 показан пример оформления этих зависимостей.

3. Определить зависимость отклонений (расходов) органа продольного управления на единицу нормальной перегрузки от скорости (числа М ) полета для тех же высот, что и в п. 1 (в пределах области возможных полетов самолета):

для самолетов с ЦПГО;

для самолетов с рулем высоты.

---

В дипломном проекте значения величин и можно принимать по графику (см. (1, с. 462)).

На графических зависимостях = f(M) и = f(M) указать ограничения по С_Удоп, q_мах, М_мах принятых в проекте.

4. Определить зависимость располагаемой нормальной перегрузки от скорости (числа М ) полета для тех же условий, что и в п. 3:

В данном случае к упомянутым в п. 3 ограничениям добавляется еще ограничение по перегрузке ( ), принятое в дипломном проекте.

На больших высотах величина существенно ограничивается еще и эффективностью органа продольного управления, однако в целях упрощения это ограничение в дипломном проекте не рассматривается.

На рис. 2.56 показан пример изображения зависимости = f(M) Все расчеты в данном разделе дипломного проекта оформляются в виде таблиц и графических зависимостей (требования к иллюстрациям см. разд. 2.4).

2.7. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ АГРЕГАТА

Задачей этого раздела является более глубокая проработка конструкции одного из агрегатов проектируемого самолета.

При выдаче задания по данному разделу необходимо руководствоваться следующим примерным перечнем агрегатов:

1. Крыло легкого самолета.

2. Поворотная часть крыла или ОЧК.

3. Центроплан крыла.

4. Отсек фюзеляжа с усиленным шпангоутом.

5. Цельноповоротное горизонтальное оперение самолета (ЦПГО).

6. Переднее горизонтальное оперение (ПГО),

7. Стабилизатор.

8. Киль самолета.

9. Передняя стойка шасси.

10. Главная стойка шасси.

11. Предкрылок тяжелого самолета.

12. Двух (трех) щелевой закрылок.

13. Регулируемый воздухозаборник сверхзвукового самолета.

14. Рули (элерон) тяжелого самолета.

15. Фонарь кабины.

16. Дверь пассажирской кабины.

17. Управление (по одному из каналов) с разработкой основных узлов.

18. Пилон двигателя с мотогондолой и узлами крепления. А также другие (равноценные по трудоемкости разработки) агрегаты проектируемого самолета. В данном разделе дипломного проекта студент должен выполнить следующую работу:

определить внешние нагрузки на агрегат для характерных расчетных случаев;

выбрать и обосновать конструктивно-силовую схему и материал конструкции агрегата;

выполнить проектировочный расчет главных силовых элементов с целью выявления размеров их сечений в наиболее характерных местах;

разработать схему сборки агрегата, увязав размеры стыкуемых элементов конструкции и определив вид и параметры крепежа сочленяемых частей.

Результатом выполнения разд. 7 дипломного проекта является чертеж разрабатываемого агрегата и соответствующая глава в пояснительной записке, в которой студент обязан привести необходимые расчеты и обоснования принятым решениям.

Для уменьшения затрат времени при разработке конструкции агрегата студенту необходимо придерживаться следующей последовательности.

1. Определение нагрузок; выбор конструктивно-силовой схемы агрегата и материала конструкции (например, (l, 2, 3, 5, 6,)):

---

а) из чертежей общего вида и конструктивно-силовой компоновки проектируемого самолета определить геометрию и основные размеры агрегата, место и тип его соединения со смежными частями самолета. Вычерчивается в тонких линиях общий вид агрегата;

б) определить внешние эксплуатационные и расчетные нагрузки, действующие на агрегат в характерных основных расчетных случаях (см., например, (3, 5, 6));

в) выполнить схему нагружения (и показать реакции в узлах крепления) агрегата, построить эпюры внешних расчетных нагрузок с учетом нагрузок от смежных агрегатов и частей самолета. На рис. 2.57 показан пример оформления схемы нагружения и эпюр нагрузок в главе 7 пояснительной записки дипломного проекта;

г) в зависимости от назначения самолета устанавливаются технические требования к конструкции разрабатываемого агрегата (особенности конструкции, условия ее работы, требования по ресурсу, надежности и др.);

д) определяется конструктивно-силовая схема агрегата - наличие и взаимное расположение основных силовых элементов агрегата с учетом требований общей компоновки самолета и увязки агрегата с другими (смежными) частями самолета. На общем виде агрегата вычерчиваются в тонких линиях основные силовые элементы и узлыкрепления;

е) проводится анализ (обоснование) конструкционного материала для основных силовых элементов конструкции агрегата, выявляется возможность применения композиционных материалов, монолитных,

сотовых и других конструкций.

2. Проектировочный расчет агрегата (например, (3, 5, 6)):

а) описать расчетную силовую схему агрегата, привести последовательность передачи нагрузок по основным силовым элементам конструкции; определить усилия в узлах крепления агрегата; построить эпюры нагружения основных элементов агрегата (с указанием числовых значений). На рис. 2.58 показан пример оформления схемы нагружения основных силовых элементов конструкции агрегата;

б) определить потребные площади, форму и размеры сечений основных силовых элементов агрегата в наиболее характерных местах. Определить количество и диаметр болтов крепления (или другие параметры крепежа) агрегата;

в) выполнить в тонких линиях эскизы видов, сечений и разрезов агрегата, показывающие конструкцию отдельных элементов, их взаимную увязку и вид соединений.

3. Разработку схемы сборки агрегата студент выполняет под руководством консультанта по технологической части (см. разд. 2.9).

4. Выполнение чертежа агрегата. В дипломном проекте студент выполняет только сборочный чертеж разрабатываемого агрегата. Чертеж выполняется на листе формата не менее 1189х841 по ЕСКД. В зависимости от истинных размеров агрегата масштаб чертежа должен быть: 1:1, 1:2, 1:5, 1:10. На рис. 2.59 - 2.62 показаны примеры оформления чертежа агрегата.

Студент обязан выполнять чертеж агрегата сначала в тонких линиях в процессе выбора конструктивно-силовой схемы и проектировочного расчета агрегата, поэтапно представляя его руководителю проекта и консультанту по технологической части для проверки и консультаций, учесть их замечания и окончательно доработать чертеж.

---

На чертеже показывают все основные силовые элементы, узлы крепления, наносят габаритные и установочные размеры, а также расстояния между основными силовыми элементами агрегата.

---

Смотрите также файлы

• Особенности проектирования легких боевых и учебно.doc

• Силяков В.А., Красюк В.Н. - Системы авиационной радиосвязи - 2004.pdf

• Структурная схема имитатора.doc

• Структурная схема имитационного комплекса.doc

• Новости МАКС-2009 (№1) - 2009.pdf