- •Киев 2011 анотация
- •Анотація
- •Содержание
- •3.4.2. Кессонная конструкция63
- •3.5.1. Анализ конструктивных вариантов на основе критерия экономической эффективности 66
- •Проектирование лонжерона ………………………………………………………………..72
- •Расчетная схема монолитной панели 93
- •1.Разработка общего вида самолета
- •Формирование исходных данных
- •Пример подбора и анализа статистики
- •1.2.1. Статистические данные по 1 варианту
- •1.2.2. Статистические данные по второму варианту
- •Оборудование
- •Двигатели: трдд Запорожского моторостроительного кб "Прогресс" д-36 (3х63,7 кН, 3х6500 кгс).
- •1.2. Выбор и обоснование схемы самолета и его основных параметров
- •1.4. Выбор двигателя и уточнение массы силовой установки
- •1.5. Определение геометрических параметров частей самолета
- •1.5.1. Геометрические параметры частей самолёта по 1 варианту
- •1.5.2. Геометрические параметры частей самолёта по 2 варианту
- •1.6. Определение геометрических параметров фюзеляжа. Компоновка пассажирской кабины
- •1.8. Вертикальное оперение
- •1.9. Определение плеча оперения и центра тяжести самолёта
- •1.9.1. Определение плеча оперения
- •1.10. Определение параметров шасси
- •1.11. Построение общего вида самолета
- •1.12. Описание рекламы
- •Цель рекламы:
- •Объекты рекламы:
- •Реализация законов:
- •2. Выбор конструктивно-силовой схемы самолета
- •2.1 Выбор конструктивно- силовой схемы крыла
- •2.2.Выбор конструктивно-силовой схемы фюзеляжа
- •2.3. Выбор конструктивно-силовой схемы оперения
- •2 .3. 1. Горизонтальное оперение
- •2.3.2. Вертикальное оперение
- •2.4.Выбор конструктивно силовой схемы шасси
- •2.5. Силовая увязка основных несущих элементов агрегатов самолета
- •3.2 Конструктивно-технологическая характеристика кессона цчк
- •3.3. Вариантное проектирование ксс центроплана
- •3.3. Определение нагрузок, действующих на центроплан.
- •3.4. Проектировочный расчет вариантов конструкции цчк.
- •3.4.1. Лонжеронная конструкция
- •3.4.2. Кессонная конструкция
- •3.5. Обоснование выбора ксс
- •3.5.1. Анализ конструктивных вариантов на основе критерия экономической эффективности
- •3.6. Определение критических напряжений панели центроплана, работающей на сжатие
- •Проектирование лонжерона
- •Проектирование поясов лонжеронов
- •4.2. Проектирование нижнего пояса лонжерона
- •4.3. Расчет “полок” пояса лонжерона для крепления обшивки
- •4. 4. Проектирование стенок и стоек не теряющих устойчивость
- •4.5. Соединение стенки лонжерона с поясом
- •4. Проектирование силовой нервюры
- •4.1. Расчётная схема силовой нервюры
- •5.2. Проектирование поясов нервюры
- •5.3. Проектирование стенки нервюры
- •5.4. Расчёт полки и стенки нервюры на основе кму
- •5.5. Техническое описание конструкции нервюры
- •5.6. Технические условия на изготовление нервюры
- •5. Проектирование монолитной панели крыла
- •Расчетная схема монолитной панели.
- •6. Кинематическая схема и расчет шасси самолета на прочность
- •6.1. Кинематическая схема главной ноги
- •7.2. Подбор колес
- •7.3.Определение параметров амортизатора
- •7.4. Определение нагрузок на стойку
- •7.5. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.
- •7.6. Определение толщин штока и цилиндра
- •6.7. Построение эпюр осевой силы
- •7. Система крепления двигателя к самолету
- •7.2. Техническое описание системы крепления двигателей
- •8. Экономическая эффективность проектных и конструкторских решений. Сравнение с экономической точки зрения сборных и монолитных панелей. Оценка стоимости самолёта и двигателя.
- •8.1.Критерии эффективности
- •8.2. Экономическая целесообразность применения монолитных панелей на крыле
- •8.3. Экономические расчёты по оценке стоимости самолёта и двигателя
- •9. Обеспечение жизнедеятельности членов экипажа самолета. Выявление и анализ опасных и вредных производственных факторов, действующих в рабочей зоне проектируемого объекта.
- •9.1. Обеспечение жизнедеятельности членов экипажа самолета
- •10.2. Выявление и анализ опасных и вредных производственных факторов, действующих в рабочей зоне проектируемого объекта
- •Заключение
- •Статистические данные самолётов
- •2. Самолет для ликвидации последствий стихийных бедствий, который, помимо противопожарного оборудования, оснащен оборудованием для морского поиска и спасения.
- •2. Стандартные профиля
- •3. Типовые технические условия на изготовление низинки шпангоута пс
- •4. Расчет затрат на сборочные работы по укрупненным показателям.
- •5. Уточнение массы топлива.
- •6. Масса оборудования и снаряжения регионального пассажирского самолета.
- •П 7. Центровка самолета
7.2. Техническое описание системы крепления двигателей
В проектируемом нами самолете двигатели расположены в хвостовой части фюзеляжа. Крепление двигателя состоит из переднего и заднего (Рис. 8.1., Рис. 8.2.).
Переднее крепление состоит из шкворня (1) и двух жестких регулируемых тяг (4) тендерного типа. При установленном на пилоне двигателе шкворень (1), закрепленный на передней балке пилона, входит в шаровую опору, устанавливаемую в гнездо на двигателе, а тяги (4) с помощью болтов и гаек соединяют с передней балкой пилона верхний и нижний кронштейны (2,3) переднего крепления двигателя.
Рис.8.1.
Заднее крепление двигателя к задней балке (5) пилона и воспринимает вес боковые силы, крутящий момент относительно вертикальной и продольной осей, а так же обеспечи-вает возможность температурного расширения двигателя.
рис.8.2.
Заднее крепление состоит из верхней тяги (6), нижней тяги (7) и двух боковых вер-тикальных тяг (9). Все тяги заднего крепления регулируемые. При установленном на пилоне двигателе верхняя и нижняя тяги (6,7) соединяют заднюю балку (5) пилона с кронштейнами (8) на двигателе, а две боковые вертикальные тяги (9) соединяют заднюю балку пилона с двигателем через траверсу (10), установленную на кронштейне двигателя. Соединения осуществляется с помощью болтов и гаек. Каждая из тяг заднего крепления двигателя состоит из муфты и двух наконечников с шаровым вкладышами. Наконечники верхней и нижней тяг (6,7)—ушковые, а двух вертикальных тяг (9)— вильчатые. Муфты тяг заднего крепления двигателя контрятся контргайками.
8. Экономическая эффективность проектных и конструкторских решений. Сравнение с экономической точки зрения сборных и монолитных панелей. Оценка стоимости самолёта и двигателя.
8.1.Критерии эффективности
Эффективность производства представляет собой комплексное отражение конечных результатов использования средств производства и рабочей силы за определенный период. Эффективность производства может быть выражена в абсолютных показателях посредством расчета экономического эффекта, который отражает разные стоимостные показатели, характеризующие промежуточные и конечные результаты деятельности предприятия. В зависимости от специфики предприятия к таким показателям относятся:
объем товарной продукции; объем чистой продукции; объем реализованной продукции; экономия отдельных видов ресурсов; уровень снижения себестоимости продукции; другие показатели.
Выбор критерия эффективности определяет практическую ценность результатов проектирования.
Транспортная эффективность включает в себя следующие технические показатели самолета: высокая весовая отдача, аэродинамическое качество и удельный расход топлива.
Производственная эффективность характеризует самолет как объект производства и содержит такие показатели: технологичность взаимозаменяемость и уровень нормализации. Об этой эффективности можно судить по себестоимости самолета.
Эксплуатационная эффективность характеризуется долговечностью, надежностью и ремонтопригодностью. О ней можно судить по себестоимости технического обслуживания самолета.
Техническая эффективность самолета является его обобщенной характеристикой, включающей в себя все показатели второго уровня (транспортная и производственно-эксплуатационная) и оценивается показателем себестоимости тонно-километра.
Целевая эффективность отражает степень удовлетворения тем потребностям, ради которых самолет создан (скорость, дальность, грузоподъемность, степень комфорта), и характеризуется величиной научно обоснованных тарифов на перевозки.
Экономическая эффективность. Условие экономической эффективности состоит в том, что затраты на создание самолета должны быть меньше, чем экономия труда в процессе его эксплуатации.
В силу специфики летательного аппарата одним из наиболее важных требований, удовлетворение которого влияет и на тактико-технические, и на технико-экономические показатели, является требования минимальной массы конструкции. Поэтому объективные количественные показатели конструктивных вариантов могут быть получены на основе метода градиентов. Сущность оценки при этом заключается в следующем.
Представим, что конструктивный вариант
характеризуется изменением массы по
сравнению с исходным, равным
.
Масса самолета также изменится, причем
на большую величину, так как при снижении,
например, массы стабилизатора, неизбежно
должно произойти некоторое снижение
массы крыла, фюзеляжа, шасси и т.д.,
рассчитываемых на меньшую нагрузку.
Изменение массы самолета в зависимости
от изменения массы агрегата может быть
получено в результате решения уравнения
весового баланса самолета (кривая 1,
рис.1). Приближенно результирующая
приращения (снижения) массы самолета
может быть найдена с помощью частной
производной:
,
где
-коэффициент
изменения массы самолета.
Таким же образом с помощью частных производных могут быть оценены конструктивные решения, направленные на изменение аэродинамических характеристик самолета.
Например, повышение лобового сопротивления на некоторую величину влечет за собой увеличение тяги двигателя, количества топлива и, следовательно, увеличение массы самолета.
Несмотря на важность характеристик
массы, недостаточно оценивать конструкцию
только по весовым характеристикам. Узел
может быть легче, но из дорогостоящего
материала и более сложен в производстве.
В таких случаях оценивать конкретную
конструкцию следует с помощью экономических
эквивалентов
.
(у.е./кг),
где
-
стартовая тяговооруженность;
-
относительная масса топлива;
-
удельный часовой расход топлива;
К- качество самолета.
Приближенно значение в зависимости от стадии проектирования определяется:
-на этапе эскизного проектирования, когда удельная нагрузка на крыло и стартовая тяговооруженность являются постоянными:
у.е./кг
-на этапе рабочего проектирования, когда площадь крыла и тяга двигателя уже определены:
у.е./кг
Оценка тонно-километра при рассмотрении различных конструктивных вариантов может быть проведена по формуле, учитывающей одновременное изменение массы и удельной стоимости самолета:
,
или
Если отсутствуют значений производных, но имеются значения экономических эквивалентов, то можно определить приведенное значение приращения стоимости.
.
Во многих случаях целесообразно
оперировать не приращениями характеристик,
а их абсолютными значениями. Тогда
,
-
масса и себестоимость одного килограмма
массы i-го конструктивного
варианта или стоимость конструкции
i-го варианта:
.
Подставив в выражение для
,
получим:
.
