Размещено на http://www.allbest.ru/

Казанский Национальный Исследовательский

Технический Университет им. А.Н. Туполева

Кафедра «Аэрогидродинамики»

Контрольная работа

Расчет основных летно-технических характеристик самолета Ил-76Т.

Выполнил: студент группы 1406

Ермилов М. В.

Проверил: Семаков Л. А.

Казань, 2013

Исходные данные:

- масса снаряженного самолета.

- тяга двигателя на номинальном режиме.

- тяга двигателя на взлетном режиме.

- тяга двигателя на реверсивном режиме.

эволютивная скорость самолета.

площадь крыла.

количество двигателей.

масса полезной нагрузки, принятой на борт самолета.

масса топлива для двигателей.

коэффициент трения.

приведенный коэффициент трения.

угол установки двигателей в вертикальной плоскости.

стояночный угол атаки.

Состояние ВПП: сухая.

Тип самолета: (Ил-76Т).

Стандартная атмосфера по ГОСТ 4401-81:

Высота	Плотность	Скорость звука
км	кг/м3	м/с
0	1,225	340,294
2	0,819347	332,532
4	0,660111	324,589
6	0,526786	316,452
8	0,413510	308,105
10	0,311937	299,532
12	0,227855	295,069

Определение максимальных скоростей горизонтального полета самолета

Определяем среднюю массу самолета по формуле:

- средняя масса самолета, кг.

- взлетная масса, кг.

- масса топлива, кг.

Взлетная масса самолета определяется:

- снаряженная масса, кг.

- полезная масса, кг.

Выбор первого значения скорости можно выполнить по схеме:

При больших значениях и малых значения можно снимать с поляры взлетно-посадочных характеристик самолета.

- ускорение свободного падения, м/с².

- плотность воздуха, кг/м³.

- площадь крыла, м².

- скорость звука, м/с.

- число Маха.

Определяем необходимые значения величин для :

Определяем скорость при заданных числах Маха для каждой высоты:

Определяем коэффициент подъемной силы для каждой высоты:

- средняя масса самолета, кг.

- ускорение свободного падения, м/с².

- плотность воздуха, кг/м³.

- площадь крыла, м².

- скорость самолета, м/с.

Определяем качество для каждой высоты:

Определяем потребную тягу для каждой высоты:

- средняя масса самолета, кг.

- ускорение свободного падения, м/с².

- аэродинамическое качество.

Все полученные данные заносим в таблицу

По полученным данным строятся графики потребных и располагаемых тяг, откуда узнаются максимальные скорости горизонтального полета

Теперь определяем максимально допустимую скорость по максимально допустимому скоростному напору :

- максимальный допустимый скоростной напор, Н/м².

- плотность воздуха, кг/м³.

Определим максимальную допустимую скорость по числу Маха :

- максимальная допустимая скорость по числу Маха.

- скорость звука, м/с.

Строим графики максимальных допустимых скоростей, ограниченных как по скоростному напору, числу Маха, так и по крейсерской высоте

Определение минимальных скоростей горизонтального полета самолета

Определяем минимальную теоретическую скорость горизонтального полета (скорость сваливания):

- средняя масса самолета, кг.

- ускорение свободного падения, м/с².

- плотность воздуха, кг/м³.

- площадь крыла, м².

Минимальная допустимая скорость находится:

- допустимый коэффициент подъемный силы для полетной конфигурации.

- средняя масса самолета, кг.

- ускорение свободного падения, м/с².

- плотность воздуха, кг/м³.

- площадь крыла, м².

Расчет вертикальных скоростей самолета при установившемся наборе высоты

Вертикальная скорость самолета при установившемся наборе высоты определяется как:

 - избыток тяги по сравнению с тягой, необходимой для горизонтального установившегося полета.

- средняя масса самолета, кг.

- ускорение свободного падения, м/с².

- скорость по траектории, км/ч.

Задаемся рядом значений V. Диапазон скоростей нужно задавать в пределах . В нашем случае:

Определяем значения при :

Результаты расчёта сводятся в таблицу

А на основании этой таблицы строим зависимости (рис. 3). Проведя касательные к кривым , определяют наибольшие значения на каждой высоте и соответствующие им наивыгоднейшие скорости набора высоты (на рис. 3 отмечены как пунктирная линия).

По значениям строим график (рис. 4), на основании которого определяется теоретический и практический потолок самолета.

Точка пересечения кривой с осью ординат определяет теоретический потолок самолета . Практический потолок - высота полета, на которой максимальная вертикальная скорость не менее заданной: . Для современных самолетов с реактивными двигателями принимают .

Расчёт времени набора высоты. Барограмма подъёма

Элементарное время подъёма с высоты до высоты определяется:



скорость самолет высота посадка

Общее время набора высоты определяется как:

- число интервалов при интегрировании.

Результаты расчёта t приведены в таблице

Расчёт параметров разбега самолета

Скорость отрыва определяется:

- взлетная масса самолета, кг.

- ускорение свободного падения, м/с².

- плотность воздуха, кг/м³.

- площадь крыла, м².

- коэффициент подъемной силы при .

- тяга двигателя на взлетном режиме при V=0.

- угол атаки при отрыве самолета от ВПП.

- угол установки двигателя в вертикальной плоскости.

Определяем , на графике взлетной конфигурации:

Значения времени и длины разбега можно подсчитать по формулам:

Если учесть, что , то определяется:

- коэффициент трения.

- стояночный угол атаки.

Расчёт воздушного участка при взлете

Длина воздушного участка определяется:

- взлетная масса самолета, кг.

- ускорение свободного падения, м/с².

- среднее значение разности между располагаемой и потребной тяги.

- скорость в конце набора (безопасная скорость).

- скорость отрыва.

- высота в конце набора.

Скорость в конце набора должна быть:

Из трех выражений за принимается наибольшее значение . Значит выбираем .

Среднее значение разности между располагаемой и потребной тяги определяется:

Полная длина взлетной дистанции равна:

Потребное значение дистанции взлета (с учетом отклонений техники пилотирования):

Расчёт воздушного участка при посадке

Длина воздушного участка:

 - среднее аэродинамическое качество.

- скорость снижения самолета, м/с.

- посадочная скорость, м/с.

Скорость снижения самолета можно вычислить:

- посадочная масса самолета, кг.

- ускорение свободного падения, м/с².

- плотность воздуха, кг/м³.

- площадь крыла, м².

Значение предположительно берем:

Значение предположительно берем:

Посадочная скорость определяется:

Значение предположительно берем:

Расчёт пробега самолета

Дистанция пробега находится:

- усредненное значение тангенциальной перегрузки, взятой по модулю.

Усредненное значение тангенциальной перегрузки определяется:

- приведенный коэффициент трения.

- относительный реверс тяги двигателей, создающих тормозящую силу.

- усредненная скорость пробега, м/с.

- тяга двигателей на реверсивном режиме.

- количество двигателей.

Потребная длина посадочной полосы для обеспечения безопасности в случае отклонений от оптимального режима посадки:

Размещено на Allbest.ru