3. Определение взлетной массы самолета.

Взлетная масса самолета нулевого приближения определяется по формуле, полученной из уравнения относительных масс с использованием статистических данных

= (3.1)

где m₀ – взлетная масса самолета нулевого приближения;

m_гр – масса коммерческой нагрузки, для пассажирских самолетов m_гр. - масса груза;

m_эк – масса экипажа;

- относительная масса конструкции;

- относительная масса силовой установки;

- относительная масса оборудования и управления;

- относительная масса топлива.

m_гр. = 100 000 кг

Масса экипажа m_эк определяется по формуле:

m_эк = 80  n_эк (3.2)

где n_эк – число членов экипажа, включая и бортпроводников (устанавливается на основании отработки статистических данных).

n = 5

m_эк = 80  5 = 400 кг.

Значение определяется по формуле

= a + bL / V (3.3)

где L – дальность полета, км;

V – скорость полета км/ч.

Коэффициенты а и b имеют значения: а = 0,04…0,05 – для легких неманевренных самолетов (m₀  6000 кг) и а = 0,06…0,07 для всех других самолетов; принимаем а = 0,06;

b = 0.05…0,06 – для дозвуковых самолетов; b = 0,14…0,15 для сверхзвуковых самолетов. Меньшее значение коэффициентов соответствует самолетов большего тоннажа; примем b = 0,05

V = 750 км/ч(см.таблица 2.1)

L = 4000 км(см.таблица 2.1)

Подставляя выше приведенные значения в формулу для , получим:

= 0,06 + 0,05 = 0,29

Относительная масса , , - приведены в табл.3

Примем = 0,26; = 0,08; = 0,06; = 0,29

Подставим полученные значения величин и определим взлетную массу нулевого приближения на основании формулы (1.1)

= = = 323870 (кг)

Определение параметров силовой установки

В дальнейшем необходимо определить стартовую тягу двигателя Р₀. Она определяется на основе собранных статистических значений тяговооруженности t_0. Для нашего самолета t₀ = 0.3. Определяем стартовую суммарную тягу двигателей:

Р₀ = t₀  m₀  g

где g = 9,8 м/с² ; t₀ = 0,3; m₀ = 323870 кг

Р₀ = 0,30  323870 10/ 9,8 = 99144 Дан

После этого на основе статистических данных устанавливаем количество двигателей на самолете. Примем n = 4.

Определяем стартовую тягу одного двигателя

P₀₁ = P₀ / n

Получим: P₀₁ = P₀ / n = 99144 /4 = 24 786 кг

По величине стартовой мощности двигателя из каталога выбираем двигатель Д-18 с тягой 23 400 дан, выпускается на ОАО «Мотор Сич» в Украине.

Удельный расход топлива – 0,35

Длина двигателя –5470мм

Высота –2711мм

Ширина -2540мм

Вес двигателя – 3806кг

Определяем массу конструкции самолета и ее составляющие (m_кр, массу фюзеляжа m_ф, массу оперения m_оп, массу шасси m_ш), а также массу топлива m_Т, силовой установки m_c.у. и массу двигателя m_дв.

Массу крыла, фюзеляжа, оперения, шасси определяем исходя из статистических данных.

= /

Mk= * ₀₌0.4*323870=129548 кг

Масса силовой установки, а также оборудования и управления- аналогично:

m_c.у= * ₀0.08*323870=25910 кг * ₀=0,06*323870=19432кг

Масса пустого самолета:

Mпуст= m_c.у+ m_к+ =129548+25910+19432=174890 кг

Масса топлива:

_т= _{т* 0}=0,29*323870=93922 кг

Определив вес агрегатов конструкции самолета по таблице 1.5 пособия 1

Получим : =0,389; =0,346; =0,083; =0,102

Подсчитываем величины массы агрегатов, , по формуле: = / и приведем полученные значения в таблицу 3.1

=0,389*129548=50394 кг =0,346*129548=44824 кг

=0,083*129548=10752 кг =0,102*129548=13214 кг

Таблица 4.

m0, кг	mгр, кг	mэк, кг	mк, кг	mкр, кг	mф, кг	mоп, кг	mш, кг	mт, кг	mс.у., кг	mдв, кг
323870	100000	400	129548	50394	44824	10752	13214	93922	25910	18200