11. Анализ влияния параметров полёта на ход кривых потребных и располагаемых тяг.

А) Зависимость потребной тяги от скорости полёта

-дозвук

При малых скоростях (большие значения α и ) основной вклад в коэффициент лобового сопротивления вносит индуктивная составляющая , т.е. . Коэф. профильного сопротивления в первом приближении не зависит от скорости , тогда .

Волновое сопротивление отсутствует.

Дополнительное сопротивление имеет место на больших околокритических углах атаки, т.е. только на малых скоростях полёта.

Графическая зависимость Р_п=Р_п(V) носит название кривой Жуковского. Скорость полёта, соответствующая минимальной потребной тяге, называется наивыгоднейшей скоростью V_нв.

-транс- и сверхзвук

Полёт на малых углах атаки и соответственно значениях С_ya » малый вклад даёт индуктивная составляющая сопротивления Х_i. Наибольший вклад в сопротивление вносит волновое сопротивление (развивается волновой кризис- резко увеличивается сопротивление).

А В- кризис отсутствует (дозвук)

ВС- кризис развивается в основном в корневой части крыла, на фюзеляже, мотогондолах.

DE- кризис развивается в основном на крыле и оперении

EF- коэф. волнового сопротивления снижается

Б) Зависимость потребной тяги от высоты полёта

-дозвук

Из формул и следует, что при полёте на постоянном угле атаки потребная тяга не зависит от высоты полёта. Однако из следует: чтобы обеспечить горизонтальный полёт с постоянным углом атаки на различных высотах, необходимо постоянство скоростного напора, т.е. скорость V должна увеличиваться с ростом высоты полёта H.

П отребная скорость ГП С_ya=const для Н>H₀ может рассчитываться по формуле

где .

Соответственно, при увеличении высоты полёта любая точка на диаграмме потребной тяги при α=const смещается вправо. Следовательно, и вся кривая P_п=f(V) также смещается вправо.

-трансзвук

Резко увеличивается потребная тяга из-за волнового сопротивления (особенно на больших высотах). Увеличивается высота -˃ кризис возникает на меньшей скорости. Это уменьшает число Маха. Чем больше высота ГП, тем меньше М_кр.

-сверхзвук На больших высотах минимальная потребная тяга растёт, так как она реализуется на около- и сверхзвуковых скоростях, где появляется волновое сопротивление.

В) Зависимость потребной тяги от веса самолёта

Н аибольшее приращение потребной тяги при увеличении веса происходит при малых скоростях. При увеличении веса любая точка и вся кривая P_п(V) смещается вправо и вверх.

Вес самолёта в течении полёта непрерывно изменяется, значит, необходимо строить множество кривых P_п(V) для различных G.

О бычно в приближённых расчётах берут средний в течении полёта вес:

Где - взлётный вес, Gт- вес топлива, Gн- вес сбрасываемой нагрузки.

12. Диаграмма потребных и располагаемых тяг. Режим полёта по диаграмме.

Графические зависимости P_п=f(V,H,G) и P_р=f(V,H,δруд), нанесённые на одно поле графика в координатах Р-V, называется диаграммой потребных и располагаемых тяг.

Обычно зависимость P_п=f(V) на диаграмме строят для G=const и нескольких высот, а зависимость P_р=f(V) строят для те же высот и одного фиксированного режима работы двигателя.

Разница при V,H, δруд=const есть избыток тяги.

Если Н- большая, то может оказаться, что тяги двигателей недостаточно для выполнения ГП при любой скорости.

1. У словием ГП является равенство Р_р=Р_{п_гп}, т.е. ему соответствуют точки, лежащие на кривой Р_{п_гп}. Например, чтобы совершать установившийся ГП, соответствующий т.А, необходимо установить руль высоты в соответствующее положение δ_вА и задросселировать двигатель для выполнения условия Р_р^А=Р_{п_гп}^А.

2. Для точек, лежащих выше кривой Р_{п_гп} (т.В) избыток тяги ΔР>0 => ϴ>0. В этой области происходит установившийся набор высоты с углом наклона траектории.

3. Для точек, лежащих ниже кривой Р_{п_гп} (т.С) избыток тяги ΔР<0 => ϴ<0. Этот режим соответствует установившемуся снижению с углом наклона траектории.

4. Точкам, лежащим на оси абсцисс, соответствует режим установившегося снижения с нулевой тягой, например, при отказе двигателя.

5. Т очкам, лежащим ниже оси абсцисс, соответствует режим установившегося снижения с реверсом тяги.

6. Точки, лежащие выше кривой Р_р, построенной для максимального режима работы двигателя, и точки, расположенные левее касательной к кривой Р_{п_гп} , смысла не имеют. Установившийся ГП в этих областях невозможен.

Реализуемые режимы установившегося ГП: