19 © Нил нот нио увау га (и), 2010

Основы аэродинамики летательных

Ю.Н. Стариков, аппаратов: МУ по изучению

Е.Н. Коврижных, дисциплины и выполнению

В.П. Бехтир контрольной работы

1. Определите плотность воздуха на уровне моря, если барометриче-ское давление В = 780 мм рт. ст., а температура t = –13 °C, где В – атмо-сферное давление.

Решение. Используя формулу ρ = 0,4645 _Т^В , находим

ρ = 0,4645	780	= 1,392	кг/м³.
	273,15 + (−13)

Плотность воздуха в примере получилась больше, чем при нормальных условиях. Причины: высокое давление и низкая температура.

2. В полете на высоте Н = 3000 м давление и температура оказались сле-дующими: В = 500 мм рт. ст. и t = 0 °C. Определите эквивалентную высоту.

Решение. По формуле ρ = 0,4645 _Т^В находим плотность воздуха

ρ3000	= 0,4645	500		= 0,850 кг/м³.
		273,15	+ 0

Такой плотности соответствует высота 3600 м (прил., табл. 1).

Ответ: Η_экз = 3600 м.

3. Определите приближенное значение давления воздуха в стандартной атмосфере на высоте Н = 4000 м.

Решение. Используя приведенную выше формулу и таблицу стандарт-ной атмосферы (прил., табл. 1), определяем барометрическое давление.

Ответ: 62353,8 Па (467,6 мм рт. ст.).

4. Определите приближенно температуру воздуха в стандартной атмо-сфере на высоте Н = 4000 м.

Решение. Используя формулу из примера 2 и таблицу стандартной ат-мосферы (прил., табл. 1), определяем температуру воздуха.

Ответ: 262,15 К (-11 °C).

20 © Нил нот нио увау га (и), 2010

Основы аэродинамики летательных

Ю.Н. Стариков, аппаратов: МУ по изучению

Е.Н. Коврижных, дисциплины и выполнению

В.П. Бехтир контрольной работы

5. Определите скорость воздушного потока в первом сечении расши-ряющегося канала, если скорость воздуха во втором сечении 25 м/с; пло-щадь первого сечения 0,1 м², что в два раза меньше площади второго се-чения. Воздух считать идеальным.

Решение. Используя уравнение постоянства расхода воздуха

m = ρ ⋅ F ⋅V = const,

получим формулу

^V2 ₌ ^F1 _,

^V1 ^F2

скорости обратно пропорциональны сечениям струйки.

Ответ: V₁ = 50 м/с.

6. Определите величину скоростного напора q при полете самолета на вы-соте Н = 200 м со скоростью V = 160 км/ч в условиях стандартной атмосферы.

Решение. Определив по таблице (прил., табл. 1), что плотность ρ = 1,006 кг/м³, находим по формуле

			q =		SV	2		,
					2
q2000	=	1,006 ⋅1602					= 993,5 Па.
			2	⋅ 3,62

Ответ: 993,5 Па

7. Определите величину силы лобового сопротивления парашюта, падаю-щего со скоростью 6 м/с, на высоте 2000 м; площадь основания купола 40 м².

Решение. По формуле X a = cx ⋅ S ⋅			SV 2		находим
			2
		a
X a = 1,28	1,006 ⋅ 62
				40 = 927,13 Н.
	2

Ответ: 927,13 Н.