Практическое занятие № 7 Изучение основных полетных случаев нагружения
В соответствии с Нормами летной годности самолетов прочность ЛА должна обеспечиваться для ряда вероятных в эксплуатации положений самоле-та с наиболее тяжелыми условиями нагружения его частей. Эти положения называют случаями нагружения.
Случай А – криволинейный полет в вертикальной плоскости на угле ата-ки, соответствующем Суmax. Может иметь место при выходе ЛА из планиров а-ния . Этот случай может определять прочность крыла, фюзеляжа, оперения, уз-лов крепления двигателей и тяжелых грузов.
Случай А′ – криволинейный полет в вертикальной плоскости на малых углах атаки. Может иметь место при выходе из крутого снижения на большой скорости. Этот случай может определять прочность тех же частей, что и случай А, но отличается от него другим распределением воздушной нагрузки по разма-ху и хорде крыла и большим значением скоростного напора.
Случай В – криволинейный полет в вертикальной плоскости на малых уг-лах атаки с отклоненными элеронами. Отклонение элеронов резко изменяет распределение воздушной нагрузки по хорде крыла. Этот случай может быть расчетным при определении прочности крыла на кручение.
Случай |
|
|
Параметры |
|
|
|
|
|
|||||||
нагружения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nэ |
Су |
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
|
|||
А |
nэmax |
Суmax |
|
|
|
|
|
|
|
nmaxэ G S |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C y max |
|
|
||
А′ |
nэmax |
|
nmaxэ G S |
|
|
|
qmax max |
||||||||
|
|
|
qmax max |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
В |
0,67nэmax |
|
0,67nэ |
|
|
G |
S |
qmax max |
|||||||
|
|
|
|
max |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
qmax max |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
С |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
qmax max |
||||||
D′ |
nэmin |
|
nэ |
G |
S |
|
|
|
qmax max |
||||||
|
|
|
min |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
qmax max |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
D |
nэmin |
Суmin |
|
|
|
|
|
|
|
nэ |
G |
S |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
min |
|
|
||
C
y
min
Случай С – полет самолета с отклоненными элеронами при нулевых подъемной силе и перегрузке. Может иметь место при переходе с горизонталь-ного полета на снижение на большой скорости и изменении угла атаки с поло-жительного на отрицательный. В этом случае крыло нагружается большим аэродинамическим моментом. Этот случай может быть расчетным при опреде-
13
лении прочности крыла на кручение, а также горизонтального оперения и хво-стовой части фюзеляжа.
Случай D′ - криволинейный полет при небольших отрицательных углах атаки (вход в снижение на большой скорости). Этот случай отличается обрат-
ным по сравнению со случаем А′ направлением воздушных и массовых сил. Случай D – криволинейный полет на угле атаки крыла, соответствующем
Суmin. Возможен при резком переходе на снижение. Направление сил в этом случае противоположно направлению в случае А.
Задание.
1. Начертите систему координат Су = f(Сх) и схематично нарисуйте в этой
системе координат график поляры условного ЛА. Начертите системы коорди-нат nэ = f(q) и Су = f(nэ).
2. Схематично укажите в этих системах координат точки, соответствую-
щие случаям нагружения А, А′, В, С, D, D′ (точки с одинаковыми абсциссами или ординатами должны находиться на одних вертикальных или горизонталь-ных линиях). Точки соедините прямыми линиями.
Решите задачу.
Определите скорости полета, числа Маха и углы атаки крыла ЛА в усло-виях, соответствующих случаям нагружения, указанным преподавателем.
Дано: масса ЛА mЛА = 37000 кг, площадь крыла S = 100 м2,
максимальная эксплуатационная перегрузка nэmax = 3,2 скоростной напор qmax max = 19400 Н/м2,
высота полета Н = 3000 м.
№ 4.
Зависимость Суа(α) в графическом виде берется из практического занятия