3.2 Выбор типа и расположения взлетно-посадочных устройств
Поскольку проектируемый вертолет обладает достаточно высокой взлетной массой и не предназначен для приводнения, выбираем колесный тип шасси.
Из условий нагружения колес ((0,1-0,15)mg на переднюю опору) и неопрокидывания вертолета получим следующие геометрические величины:
с – база = 9,095 м;
а – вынос передней опоры = 7,081 м;
в – вынос основной опоры = 2,014 м.
Расстояние от нижней точки фюзеляжа до уровня посадочной площадки (клиренс) зададим по прототипу – 0,595 м.
Ширина колеи основного шасси определяется из условия отсутствия опрокидывания при посадке на наклонную под углом 15 площадку с учетом запаса 12…15 . Вычислим угол между вертикальной осью вертолета и линией, проходящей через центр масс и точку касания колеса шасси о стояночную площадку:
=15⁰+(12..15⁰) = 27..30
Ширину колеи зададим по прототипу 7,502 м
3.3 Предварительный расчет массы и центровки
Весовой расчет вертолета в первом приближении выполняется с использованием коэффициента весовой отдачи. Определим коэффициент весовой отдачи на основе данных выбранного прототипа:
П
= 
=
=
0,36
Для расчета взлетной массы определим следующие величины:
= 450 кг
= 120 кг (выбирается в диапазоне 60…120 кг
)
= n
=
90
90 = 8100 кг (здесь n
– число десантников)
Определим предварительное значение относительной массы топлива:
= 0,00028
0,00028
600
= 0,168
Взлетная масса определяется по формуле:
= 
=45156 кг
=
=
0.168
45156=
7586 кг
Для
пассажирских вертолетов 
увеличивают
на 10% в связи с требованием иметь больший
гарантийный запас топлива (на 30 минут
полета).
Тогда:
= 7586 + 10% = 8344 кг
= 45156 –
(7586 + 8100 + 120 + 450) = 28900 кг
8344
+ 8100 + 450 + 120 = 17014 кг
Уточняем взлетную массу:
=
=
47261 кг
Компоновка вертолета выполняется таким образом, чтобы центр тяжести пустого вертолета был расположен вблизи оси вала НВ. Принимаем для пустого вертолета следующее значение координаты центра тяжести:
0,005
=
0,005
17,275=
0,086375 м,
при этом считаем, что ось X перпендикулярна оси вала НВ и направлена вперед, R - радиус НВ.
Во всех вариантах нагрузки в полете центровка не должна выходить за допустимые пределы:
=
-0,01R=
-0,01
17,275
= - 0,17275 м
=
0,03R=
0,03
17,275
= 0,51825 м
№ |
Наименование |
Масса m, кг |
Координата X, м |
mX, кг*м |
1 |
Нормальная центровка |
|
|
|
1.1 |
Пустой вертолет |
28150 |
0,05425 |
432,915 |
1.2 |
Штурман |
90 |
9,515 |
856,35 |
1.3 |
Летчики |
180 |
8,560 |
1540,8 |
1.4 |
Борт. тех + радист |
180 |
7,6 |
1368 |
1.5 |
Десант 1 ряд |
360 |
6,65 |
2394 |
1.6 |
Десант 2 ряд |
360 |
6,15 |
2214 |
1.7 |
Десант 3 ряд |
360 |
5,65 |
2034 |
1.8 |
Десант 4 ряд |
360 |
5,15 |
1854 |
1.9 |
Десант 5 ряд |
360 |
4,65 |
1674 |
1.10 |
Десант 6 ряд |
360 |
4,15 |
1494 |
1.11 |
Десант 7 ряд |
360 |
3,65 |
1314 |
1.12 |
Десант 8 ряд |
360 |
3,15 |
1134 |
1.13 |
Десант 9 ряд |
360 |
2,65 |
954 |
1.14 |
Десант 10 ряд |
360 |
2,15 |
774 |
1.15 |
Десант 11 ряд |
360 |
1,65 |
594 |
1.16 |
Десант 12 ряд |
360 |
1,15 |
414 |
1.17 |
Десант 13 ряд |
360 |
0,65 |
234 |
1.18 |
Десант 14 ряд |
360 |
0,15 |
54 |
1.19 |
Десант 15 ряд |
360 |
-0,35 |
-126 |
1.20 |
Десант 16 ряд |
360 |
-0,85 |
-306 |
1.21 |
Десант 17 ряд |
360 |
-1,35 |
-486 |
1.22 |
Десант 18 ряд |
360 |
-1,85 |
-666 |
1.23 |
Десант 19 ряд |
360 |
-2,35 |
-846 |
1.24 |
Десант 20 ряд |
360 |
-2,85 |
-1026 |
1.25 |
Десант 21 ряд |
360 |
-3,35 |
-1206 |
1.26 |
Десант 22 ряд |
360 |
-3,85 |
-1386 |
1.27 |
Десант 23 ряд |
180 |
-4,35 |
-391,5 |
1.28 |
Топливо |
8150 |
|
|
1.9 |
Σ |
44850 |
|
15570,287 |
1.10 |
|
0,347 м |
|
|
=
ΣmX/
Σm,
м =
Вычисленное значение центровки не выходит за пределы, и , следовательно, перевозить нагрузку при таком ее размещении допускается.
№ |
Наименование |
Масса m, кг |
Координата X, м |
mX, кг*м |
1 |
Предельно-Передняя Центровка |
|
|
|
1.1 |
Пустой вертолет |
28150 |
0,05425 |
1527,1375 |
1.2 |
Штурман |
90 |
9,515 |
856,35 |
1.3 |
Летчики |
180 |
8,560 |
1540,8 |
1.4 |
Борт. тех + радист |
180 |
7,6 |
1368 |
1.5 |
Десант 1 ряд |
360 |
6,65 |
2394 |
1.6 |
Десант 2 ряд |
360 |
6,15 |
2214 |
1.7 |
Десант 3 ряд |
360 |
5,65 |
2034 |
1.8 |
Десант 4 ряд |
360 |
5,15 |
1854 |
1.9 |
Десант 5 ряд |
360 |
4,65 |
1674 |
1.10 |
Десант 6 ряд |
360 |
4,15 |
1494 |
1.11 |
Десант 7 ряд |
360 |
3,65 |
1314 |
1.12 |
Десант 8 ряд |
360 |
3,15 |
1134 |
1.13 |
Десант 9 ряд |
360 |
2,65 |
954 |
1.14 |
Десант 10 ряд |
360 |
2,15 |
774 |
1.15 |
Десант 11 ряд |
360 |
1,65 |
594 |
1.16 |
Десант 12 ряд |
360 |
1,15 |
414 |
1.17 |
Десант 13 ряд |
360 |
0,65 |
234 |
1.18 |
Десант 14 ряд |
360 |
0,15 |
54 |
1.19 |
Топливо |
8150 |
|
|
1.20 |
Σ |
33640 |
|
14423,075 |
1.21 |
= ΣmX/ Σm, м = |
0,42874 м |
|
|
m, кг |
Координата, м |
2500 |
4,859 |
5000 |
2,42 |
7500 |
1,21 |
Вычисленное значение центровки не выходит за пределы, и , следовательно, перевозить нагрузку при таком ее размещении допускается.
№ |
Наименование |
Масса m, кг |
Координата X, м |
mX, кг*м |
1. |
Предельно-Задняя Центровка |
|
|
|
1.1 |
Пустой вертолет |
28150 |
0,05425 |
1527,1375 |
1.2 |
Штурман |
90 |
9,515 |
856,35 |
1.3 |
Летчики |
180 |
8,560 |
1540,8 |
1.4 |
Борт. тех + радист |
180 |
7,6 |
1368 |
1.5 |
Десант 15 ряд |
360 |
-0,35 |
-126 |
1.6 |
Десант 16 ряд |
360 |
-0,85 |
-306 |
1.7 |
Десант 17 ряд |
360 |
-1,35 |
-486 |
1.8 |
Десант 18 ряд |
360 |
-1,85 |
-666 |
1.9 |
Десант 19 ряд |
360 |
-2,35 |
-846 |
1.10 |
Десант 20 ряд |
360 |
-2,85 |
-1026 |
1.11 |
Десант 21 ряд |
360 |
-3,35 |
-1206 |
1.12 |
Десант 22 ряд |
360 |
-3,85 |
-1386 |
1.13 |
Десант 23 ряд |
180 |
-4,35 |
-391,5 |
1.14 |
Топливо |
8150 |
|
|
1.15 |
Σ |
31660 |
|
-1147,2125 |
1.16 |
= ΣmX/ Σm, м = |
-0,036 м |
|
|
m, кг |
Координата, м |
2500 |
-4,6 |
5000 |
-2,3 |
7500 |
-1,15 |
Вычисленное значение центровки не выходит за пределы, и , следовательно, перевозить нагрузку при таком ее размещении допускается.