Файл: Решение Аэродинамическое качество поверхности крыла определяется отношением коэффициента подъёмной силы к коэффициенту лобового сопротивления, то есть.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.12.2023
Просмотров: 24
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования
«Комсомольский-на-Амуре государственный университет»
Факультет авиационных и морских технологий
Кафедра «Авиастроение»
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
по дисциплине: «Аэродинамика самолётов»
Вариант 21
Студент группы 8ТС-1 Н.А. Шершнев
Преподаватель К.С. Бормотин
2021
Задание: провести расчёт аэродинамических характеристик самолёта: определить максимальное качество, наивыгоднейший угол атаки, максимальный коэффициент подъёмной силы.
Дано:
A = 0,12;
Cx0 = 0,015;
α0 = 0,7˚;
αкр = 21˚;
αнс = 19˚;
ΔСхш = 0,018.
Решение:
Аэродинамическое качество поверхности крыла определяется отношением коэффициента подъёмной силы к коэффициенту лобового сопротивления, то есть:
где Cyα – коэффициент подъёмной силы;
Cxα – коэффициент лобового сопротивления.
Найдём диапазон коэффициентов подъёмной силы и лобового сопротивления, описав их функцией зависимости от угла атаки и на их основе построив графики:
Рисунок 1 – График зависимости коэффициента Cyα от угла атаки
где Cx0 – коэффициент сопротивления при Cyα = 0;
Cxi – коэффициент индуктивного сопротивления;
ΔCxp – коэффициент сопротивления давления, возникающего вследствие срыва потока;
ΔCхш – коэффициент сопротивления, создаваемый выпущенным шасси.
где A – постоянный коэффициент индуктивного сопротивления.
Пусть ΔCxp = 0, тогда
Рисунок 2 – График зависимости коэффициента Cxα от угла атаки
Построим поляру первого рода и найдём по ней наивыгоднейший угол атаки и максимальное качество. Для этого построим сначала таблицу, отражающую зависимость коэффициентов подъёмной силы и лобового сопротивления, а также качества поверхности крыла от угла атаки с шагом 0,7 градусов.
Таблица 1 – Аэродинамические характеристики поверхности крыла
α, град. | Cyα = f1(α) | Cхα = f2(α) | К(α) |
0 | -2,1 | 0,562 | -3,735 |
0,7 | 0 | 0,033 | 0 |
1,4 | 2,1 | 0,562 | 3,735 |
2,1 | 4,2 | 2,15 | 1,954 |
2,8 | 6,3 | 4,796 | 1,314 |
3,5 | 8,4 | 8.5 | 0,988 |
4,2 | 10,5 | 13,263 | 0,792 |
4,9 | 12,6 | 19,084 | 0,66 |
5,6 | 14,7 | 25,964 | 0,566 |
6,3 | 16,8 | 33,902 | 0,496 |
7 | 18,9 | 42,898 | 0,441 |
7,7 | 21 | 52,953 | 0,397 |
Продолжение таблицы 1
8,4 | 23,1 | 64,066 | 0,361 |
9.1 | 25,2 | 76,238 | 0,331 |
9,8 | 27,3 | 89,468 | 0,305 |
10,5 | 29,4 | 103,756 | 0,283 |
11,2 | 31,5 | 119,103 | 0,264 |
11,9 | 33,6 | 135,508 | 0,248 |
12,6 | 35,7 | 152,972 | 0,233 |
13,3 | 37,8 | 171,494 | 0,22 |
14 | 39,9 | 191,074 | 0,209 |
14,7 | 42 | 211,713 | 0,198 |
15,4 | 44,1 | 233,41 | 0,189 |
16,1 | 46,2 | 256,166 | 0,18 |
16,8 | 48,3 | 279,98 | 0,173 |
17,5 | 50,4 | 304,852 | 0,165 |
18.2 | 52,5 | 330,783 | 0,159 |
18,9 | 54,6 | 357,772 | 0,153 |
19,6 | 56,7 | 385,82 | 0,147 |
20,3 | 58,8 | 414,926 | 0,142 |
21 | 60,9 | 445,09 | 0,137 |
Рисунок 3 – График зависимости коэффициентов Cyα и Cxα
Таким образом, Cyαmax = 60,9, Kmax = 3,735 αнв = 1,4˚
Рисунок 4 – График аэродинамического качества