- •Содержание
- •1. Аэродинамический расчет самолета
- •Расчет потребных тяг
- •Расчет располагаемых тяг
- •1.3.5 Вертикальная скорость самолета. Наивыгоднейшая скорость набора высоты. Время подъема
- •Определение летно-технических характеристик самолета
- •1.3.1 Минимальная теоретическая скорость установившегося горизонтального полета Vmin теор
- •1.3.2 Наивыгоднейшая скорость горизонтального установившегося полета Vнв (Мнв)
- •1.3.3 Крейсерская скорость горизонтального установившегося полета Vкр (Мкр)
- •1.3.4 Максимальная скорость горизонтального установившегося полета Vmax (Мmax)
- •2. Расчет характеристик устойчивости и управляемости самолета
- •2.1 Определение средней аэродинамической хорды крыла (сах)
- •2.2 Определение положения аэродинамического фокуса самолета
- •2.3 Расчет балансировочной кривой
- •Список использованных источников
- •5 Г.С.Бюшгенс, р.В.Студнев Динамика самолета. Пространственное движение.
- •6 Динамика самолета. В.П. Ветчинкин.
Определение летно-технических характеристик самолета
Используя построенные зависимости потребных и располагаемых тяг для горизонтального установившегося полета определяем ЛТХ самолета для каждой высоты полета.
1.3.1 Минимальная теоретическая скорость установившегося горизонтального полета Vmin теор
,
, (1.13)
где СУ max = – коэффициент подъемной силы, соответствующий критическому углу атаки.
Таким образом, эта скорость, при которой подъёмная сила ещё может уравновесить силу веса самолета на заданной высоте Нi. Практически на Vmin теор летать нельзя, так как любая ошибка в пилотировании или вертикальный порыв ветра, увеличивающий угол атаки, могут привести к сваливанию из-за резкого уменьшения су на закритических углах атаки.
Вычисляем для каждой высоты полета Мmin и Vmin, полученные значения Мmin и Vmin сведем в таблицу.
Таблица 5 – Минимальная скорость полета
Н,м |
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
11000 |
Мmin |
0,31 |
0,35 |
0,4 |
0,45 |
0,52 |
0,65 |
Vmin |
104,9 |
115,7 |
128,3 |
142,9 |
160,1 |
192,2 |
1.3.2 Наивыгоднейшая скорость горизонтального установившегося полета Vнв (Мнв)
Наивыгоднейшая скорость полета реализуется при Кmax ~ Рn min = m·g/Кmax. В свою очередь Кmax реализуется при полете с су = су нВ Наивыгоднейшую скорость полета определяем по графикам кривых потребных тяг (см. приложение А). Данные сводим в таблицу.
Таблица 6 – Наивыгоднейшая скорость полета
Н,м |
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
11000 |
Мнв |
0,39 |
0,41 |
0,45 |
0,53 |
0,60 |
0,69 |
Vнв |
132,9 |
136,3 |
146,1 |
167,7 |
184,8 |
203,6 |
1.3.3 Крейсерская скорость горизонтального установившегося полета Vкр (Мкр)
Эта характерная точка получается проведением прямой из начала координат касательной к кривой Рn. Точка касания соответствует крейсерской скорости установившегося горизонтального полёта Vкр.
Таблица 7 – Крейсерская скорость полета
Н,м |
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
11000 |
Мкр |
0,62 |
0,65 |
0,67 |
0,71 |
0,74 |
0,82 |
1.3.4 Максимальная скорость горизонтального установившегося полета Vmax (Мmax)
Точки пересечения кривых потребной и располагаемой тяг будут соответствовать режиму максимальной скорости (см. приложение А).
Таблица 8 – Максимальная скорость полета
Н,м |
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
11000 |
Мmax |
0,71 |
0,75 |
0,76 |
0,76 |
0,76 |
0,75 |
Vmax |
252,6 |
249,4 |
246,7 |
240,5 |
234,2 |
221,3 |
1.3.5 Вертикальная скорость самолета. Наивыгоднейшая скорость набора высоты. Время подъема
Между кривой, потребной для горизонтального полета тяги, и кривой располагаемой тяги находится область возможных режимов установившегося набора высоты (см. приложение А). Вертикальная составляющая скорость Vу связана со скоростью по траектории V соотношением:
Vу = (Р – Рn) V/m g = ΔP V/m g, (1.14)
Для каждой из высот полета построим графики зависимостей Vу от М. Все вычисления сведем в таблицу 9.
Графики кривых скороподъемности приведены в приложении Б.
Время набора высоты определяем графо-аналитическим путем. Для этого в диапазоне высот 0 < Н < 11000пр строим график зависимости 1/ Vу max = f(H).
Площадь, ограниченная кривой 1/ Vу max, прямыми Н = 0, Н = Нпр и осью Н, определяем время набора высоты Нпр. Аналогично можно рассчитать и время снижения самолета, например, с крейсерской высоты полета.
Таблица 9 – Барограмма подъема
Н,м |
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
11000 |
Vу max (м/с) |
3,65 |
3,20 |
2,80 |
1,83 |
1,20 |
0,70 |
1/ Vу max |
0,27 |
0,31 |
0,36 |
0,55 |
0,83 |
1,43 |
Δt (мин) |
0,0 |
9,0 |
11,2 |
15,2 |
23,0 |
37,7 |
tнаб (мин) |
0,0 |
9,0 |
20,2 |
35,4 |
58,4 |
96,1 |
Барограмма подъема приведена в приложении В.
