Расчет параметров горизонтального взлета вертолета
Расчет потребной мощности, скороподъемности и динамического потолка вертолета при горизонтальном взлете. Коэффициенты тяги, мощности и индукции. Зависимость угла наклона от относительной индуктивной скорости. Точный расчет высоты полета вертолета.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.07.2009 |
| Размер файла | 487,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Таблица 1 - Исходные данные для расчета потребной мощности, скороподъемности и динамического потолка вертолета при горизонтальном взлете
|
Взлетная масса вертолета mo, кг |
10690 |
|
|
Радиус несущего винта R, м |
9.96 |
|
|
Мощность двигательной установки на номинальном режиме Nн, кВт |
2664 |
|
|
Мощность двигательной установки на взлетном режиме Nн, кВт |
2808 |
|
|
Удельная нагрузка на ометаемую площадь несущего винта p, Па |
350 |
|
|
Коэффициент концевых и втулочных потерь, |
0,912 |
|
|
Относительный к.п.д. несущего винта, |
0,676 |
|
|
Коэффициент силы тяги несущего винта средний, |
0,013 |
|
|
Коэффициент использования мощности двигательной установки, |
0,72 |
|
|
Окружная скорость концов лопастей несущего винта , м/с |
230 |
|
|
Коэффициент заполнения несущего винта, |
0,066 |
|
|
Коэффициент подъемной силы профиля в характерном сечении лопасти, Cy |
0,664 |
|
|
Средний по диску несущего винта коэффициент профильного сопротивления, определяемый по поляре профиля по значению Cy, Cxp |
0,02 |
Таблица 2 - Переменные данные для расчёта
|
Высота H, м |
Плотность |
Nрасп, Вт |
|
|
0 |
1,226 |
||
|
1000 |
1,112 |
||
|
2000 |
1,007 |
||
|
3000 |
0,909 |
||
|
4000 |
0,820 |
||
|
5000 |
0,737 |
||
|
6000 |
0,660 |
Располагаемая мощность двигательной установки вертолета на высотах от 0 до 6000 м берется из расчета вертикального взлета.
Расчетные скорости горизонтального полета вертолета: V = 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 м/с.
Коэффициенты тяги и мощности, учитывающие трапециевидность лопастей выбираются из таблицы 3.
Таблица 3 - Коэффициенты тяги и мощности
|
Сужение лопасти h |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
|
|
Коэффициент тяги kт |
1,0 |
0,978 |
0,962 |
0,948 |
0,938 |
|
|
Коэффициент мощности kр |
1,0 |
0,957 |
0,923 |
0,897 |
0,875 |
Для прямоугольной лопасти принимаем kр = 1.
Расчёт относительных скоростей горизонтального полета:
, (1)
Коэффициенты профильной мощности при каждой расчетной скорости полета
, (2)
Профильная мощность на расчетной высоте полета с расчетными скоростями
, (3)
Коэффициент индукции , учитывающий неравномерность распределения аэродинамических нагрузок по диску несущего винта:
, (4)
.
Силы аэродинамического сопротивления фюзеляжа в зависимости от скорости полета на расчетной высоте, Н
, (5)
Углы атаки несущего винта по плоскости концов лопастей в зависимости от скорости полета на различных высотах в радианах и в градусах
, (6)
, (7)
Коэффициент силы тяги несущего винта на расчетной высоте
, (8)
Таблица 4 - Коэффициент силы тяги несущего винта на расчетной высоте
|
Н |
0 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
6000 |
|
|
СТ |
0,01 |
0,011 |
0,012 |
0,013 |
0,015 |
0,017 |
0,019 |
Условно-относительные расчетные скорости горизонтального полета:
, (9)
В зависимости от значения скорости Vyo для различных углов атаки по таблице или графику рисунок 1.6 определяется угол наклона оси вихревого цилиндра несущего винта.
Рисунок 1 - График зависимости угла наклона от относительной индуктивной скорости
Примем значения углов наклона вихревого цилиндра (в градусах) на расчетных скоростях полета и переведем их в радианы:
, (10)
Таблица 5 - Перевод значения углов наклона вихревого цилиндра (в градусах) на расчетных скоростях полета в радианы
|
90 |
42 |
20 |
15 |
13 |
12 |
11 |
11 |
11 |
||
|
1,571 |
0,773 |
0,349 |
0,262 |
0,227 |
0,209 |
0,192 |
0,192 |
0,192 |
Средняя относительная индуктивная скорость для ряда расчетных скоростей
, (11)
Коэффициент взаимного индуктивного влияния винтов:
-двухвинтового соосного вертолета = 0,13
-для одновинтового вертолета = 0
-с = 0.
Безразмерный коэффициент индуктивной мощности для ряда расчетных скоростей горизонтального полета
, (12)
Расчет индуктивной мощности для ряда расчетных скоростей на расчетной высоте горизонтального полета
, (13)
Расчет коэффициентов вредного сопротивления фюзеляжа и других ненесущих частей вертолета на ряде расчетных скоростей
, (14)
Безразмерный коэффициент вредной мощности на ряде расчетных скоростей
, (15)
Расчет вредной мощности на ряде расчетных скоростей и заданной высоте горизонтального полета
, (16)
Расчет суммарной потребной мощности для горизонтального полета с расчетными скоростями на расчетной высоте
, (17)
Расчет скороподъемности вертолета на заданной высоте и расчетных скоростях горизонтального полета
, (18)
Таблица 6 - Профильная мощность на расчетной высоте полета с расчетными скоростями Np, Вт
|
V,м/с |
0 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
6000 |
|
|
0 |
||||||||
|
10 |
||||||||
|
20 |
||||||||
|
30 |
||||||||
|
40 |
||||||||
|
50 |
||||||||
|
60 |
||||||||
|
70 |
||||||||
|
80 |
Таблица 7 - Результаты расчета индуктивной мощности , Вт
|
V,м/с |
0 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
6000 |
|
|
0 |
||||||||
|
10 |
||||||||
|
20 |
||||||||
|
30 |
||||||||
|
40 |
||||||||
|
50 |
||||||||
|
60 |
||||||||
|
70 |
||||||||
|
80 |
Таблица 8 - Силы аэродинамического сопротивления фюзеляжа в зависимости от скорости полета на расчетной высоте X, H
|
V,м/с |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
|
|
H,м |
294,2 |
1177 |
2648 |
4708 |
7356 |
1059 |
1442 |
1883 |
Таблица 9 - Углы атаки несущего винта по плоскости концов лопастей в зависимости от скорости полета на различных высотах в градусах
|
V,м/с |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
|
|
Ь,grad |
0 |
0,161 |
0,643 |
1,447 |
2,573 |
4,021 |
5,79 |
7,88 |
10,293 |
Таблица 10 - Результаты расчета скороподъемности вертолета на заданной высоте и расчетных скоростях горизонтального полета, м/с
|
0 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
6000 |
||
|
0 |
3,801 |
1,992 |
0,072 |
-1,946 |
-4,076 |
-6,313 |
-8,683 |
|
|
10 |
7,385 |
5,615 |
3,732 |
1,751 |
-0,345 |
-3,336 |
-5,683 |
|
|
20 |
10,52 |
8,901 |
7,166 |
5,332 |
3,378 |
0,237 |
-2 |
|
|
30 |
11,448 |
10,015 |
8,463 |
6,812 |
5,038 |
1,988 |
-0,091 |
|
|
40 |
11,028 |
9,818 |
8,482 |
7,046 |
5,478 |
2,755 |
0,876 |
|
|
50 |
9,42 |
8,488 |
7,418 |
6,24 |
4,919 |
2,594 |
0,959 |
|
|
60 |
6,618 |
6,041 |
5,306 |
4,449 |
3,429 |
1,534 |
0,19 |
|
|
70 |
2,517 |
2,391 |
2,078 |
1,621 |
0,973 |
-0,488 |
-1,486 |
|
|
80 |
-2,993 |
-2,553 |
-2,339 |
-2,298 |
-2,489 |
-3,45 |
-4,03 |
Построение графиков соотношения потребной и располагаемой мощностей на заданной высоте в зависимости от скорости горизонтального полета.
Рисунок 2 -График соотношения потребной и располагаемой мощностей при H = 0 м
Рисунок 3 -График соотношения потребной и располагаемой мощностей при H = 1000 м
Рисунок 4 -График соотношения потребной и располагаемой мощностей при H = 2000 м
Подобные документы
Определение максимально допустимой массы для взлета и посадки вертолета Ми-8, созданного конструкторским бюро М.Л. Миля, предназначенного для перевозки пассажиров и грузов на местных воздушных линиях. Подготовка двигателей к запуску и совершение полета.
реферат [255,9 K], добавлен 08.04.2011Современное состояние мирового рынка вертолетов, анализ перспектив развития и применения тяжелых вертолетов одновинтовой схемы. Проектировочный расчет тяжелого одновинтового вертолета 22000 кг на основе двух прототипов. Анализ технологической оснастки.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 15.06.2015История создания и конструкция вертолета Ми-28 - российского ударного вертолета, предназначенного для поражения бронированных целей и огневой поддержки сухопутных войск. Конструкция вертолета CSH-2 Rooivalk. Сравнительный анализ Ми-28 и CSH-2 (AH-2).
курсовая работа [71,4 K], добавлен 05.04.2014Краткая характеристика несущего винта вертолета. Определение дальности и продолжительности полета. Подбор оптимальной конструкции лонжерона лопасти несущего винта легкого вертолета, с применением программы виртуального моделирования Solid Works.
дипломная работа [3,4 M], добавлен 01.07.2012Расчет тяги несущего винта и крутящего момента лопасти вертолета. Построение трехмерной модели лонжерона. Применение метода конечных элементов для определения потенциальной энергии деформации и работы внешних сил. Решение задачи устойчивости вертолета.
реферат [2,0 M], добавлен 23.09.2013Истрия создания легкого многоцелевого вертолета W-3 SOKOL в результате переговоров советских и польских специалистов. Выполнение первых испытательных полетов и сертификация. Краткое описание конструкции и летно-технические характеристики вертолета.
реферат [3,9 M], добавлен 28.05.2014Ознакомление с определением рациональной схемы конструкции вертолета и оптимального распределения материала по ее элементам. Расчет массы, летно-технических характеристик и шасси. Определение параметров амортизатора. Эскизная компоновка и центровка.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.10.2014Расчет летных характеристик самолета и его скороподъемности. Определение взлетных и посадочных параметров, вычисление дальности и продолжительности полета на заданной скорости. Расчет затрат топлива и дальности полета на участках набора высоты и снижения.
курсовая работа [924,1 K], добавлен 19.12.2012Расчет фактической тяги траулера, относительной мощности ГД эксплуатационной. Определение мощности, пошедшей на винт, потери тяги судна на свободном ходу, на скорости траления. Подбор трала к траулеру по его фактической тяге. Оценка ожидаемого улова.
курсовая работа [91,4 K], добавлен 31.03.2014История создания самолета, его массо-геометрические и летно-технические характеристики. Аэродинамические характеристики профиля RAF-34. Определение оптимальных параметров движения. Балансировка и расчет аэродинамических параметров заданного вертолета.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 26.08.2015
