Расчет летно-технических характеристик самолета гражданской авиации
Определение полетной массы самолета. Построение кривых располагаемых тяг самолета со струйными движителями. Определение характерных скоростей горизонтального полета и построение диапазона скоростей полета самолета. Построение барограммы набора высоты.
Рубрика | Транспорт |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.02.2024 |
Размер файла | 2,1 M |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Расчет летно-технических характеристик самолета гражданской авиации
к расчетно - графической работе по дисциплине «Динамика полета»
Содержание
самолет полетный скорость двигатель
Исходные данные
1 Расчёт основных ЛТХ самолёта
1.1 Определение полётной массы самолёта
1.2 Расчёт и построение полётных поляр
1.3 Расчёт и построение кривых потребных тяг Жуковского
1.4 Расчёт и построение кривых располагаемых тяг самолёта со струйными движителями (ТРДД)
1.5 Определение характерных скоростей горизонтального полёта и построение диапазона скоростей полёта самолёта
1.6 Определение максимальной вертикальной скорости, скорости набора высоты и потолка самолёта
1.7 Расчёт и построение барограммы набора высоты самолётом
1.8 Расчёт и построение поляры скоростей планирования самолёта
Основные ЛТХ самолета
Список литературы
Приложение А
Исходные данные
Таблица 1
1 |
Расчётная крейсерская скорость, |
960 км/ч |
|
2 |
Расчётная высота полёта, |
13100 м |
|
3 |
Взлётная масса, |
245000 кг |
|
4 |
Площадь крыла, |
328,96 |
|
5 |
Тип двигателя (с указанием степени двухконтурности для ТРДД) |
6 |
|
6 |
Статическая тяга двигателя, |
3222000 Н |
|
7 |
Статический удельный расход топлива, |
0,036 кг/(н·ч) |
|
8 |
Вариант АХ |
6 |
Таблица 2
Полетная конфигурация самолета для АХ-6
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
||
0,00 |
0,16 |
0,32 |
0,48 |
0,64 |
0,80 |
0,965 |
1,11 |
1,23 |
1,29 |
1,31 |
1,25 |
Таблица 3
M = 0+0,95 |
0,00 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,35 |
||
M ? 0,60 M = 0,80 M = 0,85 M = 0,90 M = 0,95 |
0,0200 0,0210 0,0240 0,0280 0,0340 |
0,0204 0,0215 0,0254 0,0310 0,0395 |
0,0215 0,0233 0,0288 0,0364 0,0495 |
0,0289 0,0335 0,0425 0,0583 0,0895 |
0,0410 0,0545 0,0750 - - |
0,0620 0,0975 - - - |
0,0970 - - - - |
0,1540 - - - - |
0,1812 - - - - |
1. Расчет основных ЛТХ самолета
1.1 Определение полётной массы самолёта
Расчёт основных лётно - технических характеристик (ЛТХ) самолёта производим для средней полётной массы
,
где - взлётная масса [кг], указанная в задании;
- полный запас топлива [кг].
Приближённо величину полного запаса топлива можно принять:
,
где для самолётов с ТРД, ТРДД, .
Примем А = 0,5
Вес (силу тяжести) самолёта определяем по его средней полётной массе:
,
где ; в кг.
1.2 Расчёт и построение полётных поляр
Полётные поляры (поляры режимов горизонтального полёта) рассчитываем для пяти высот полёта ():
- для каждой высоты полёта по таблицам международной стандартной атмосферы (приложение) определяем давление окружающей среды (Па), а величину потребного коэффициента подъёмной силы определяем по формуле
где - площадь крыла самолета (;- число Маха полета.
Принимаются значения , при которых для полетной конфигурации самолета задана в табличном виде зависимость
- для каждой высоты полёта точки, соответствующие полученным значениям , отмечаем на каждой зависимости , соединяя их плавной кривой. Получаем поляры режима горизонтально установившегося полёта для фиксированных высот и массы самолёта при различных значениях М полёта.
На рисунке 1.2.1 представлены зависимости .
Рисунок 1.2.1 Зависимость
Решения сводим в таблицы 1.2.1 и 1.2.2.
Таблица 1.2.1
Зависимость коэффициента подъемной силы самолета от давления окружающей среды и числа полета
Величина |
Полученные данные |
|||||
Высота Н, км |
0 |
3 |
6 |
9 |
11,5 |
|
Давление Р, Па |
101325 |
70125 |
47213 |
30791 |
20976 |
|
Значения |
||||||
0,3 |
0,8584 |
1,2403 |
- |
- |
- |
|
0,4 |
0,4829 |
0,6977 |
1,0362 |
- |
- |
|
0,5 |
0,3090 |
0,4465 |
0,6632 |
1,0169 |
- |
|
0,6 |
0,2146 |
0,3101 |
0,4606 |
0,7062 |
1,0366 |
|
0,8 |
0,1207 |
0,1744 |
0,2591 |
0,3972 |
0.5831 |
|
0,85 |
0,1069 |
0,1545 |
0,2295 |
0,3519 |
0,5165 |
|
0,9 |
0,0954 |
0,1378 |
0,2047 |
0,3139 |
0,4607 |
|
0,95 |
0,0856 |
0,1237 |
0,1837 |
0,2817 |
0,4135 |
Таблица 1.2.2
Зависимость коэффициента лобового сопротивления самолета от давления окружающей среды и числа полета
Величина |
Полученные данные |
|||||
Высота Н, км |
0 |
3 |
6 |
9 |
11,5 |
|
Давление Р, Па |
101325 |
70125 |
47213 |
30791 |
20976 |
|
Значения |
||||||
0,3 |
0,0711 |
0,1778 |
- |
- |
- |
|
0,4 |
0,0032 |
0,0499 |
0,1038 |
- |
- |
|
0,5 |
0,0254 |
0,0305 |
0,0462 |
0,0996 |
- |
|
0,6 |
0,0225 |
0,0254 |
0,0312 |
0,0509 |
0,1039 |
|
0,8 |
0,0212 |
0,0221 |
0,0244 |
0,0315 |
0,0513 |
|
0,85 |
0,0238 |
0,0249 |
0,0284 |
0,0381 |
0,0592 |
|
0,9 |
0,0304 |
0,0324 |
0,0367 |
0,0469 |
0,0669 |
|
0,95 |
0,0377 |
0,0408 |
0,0474 |
0,0627 |
0,0923 |
На рисунках А.1 - А.5 приложения A представлены поляры режима горизонтального установившегося полета.
1.3 Расчёт и построение кривых потребных тяг Жуковского
Расчёт свойств самолёта с ТРДД производим методом тяг.
Кривые потребных тяг рассчитываем для следующих высот: Н = 0, 3, 6, 9, 11,5 км.
Порядок расчёта:
- на принятой высоте, задаёмся рядом значений коэффициента подъёмной силы, (начиная и включая ;
- при принятых значениях по соответствующей полётной поляре снимаем соответствующие им значения коэффициента лобового сопротивления;
- определяем аэродинамическое качество
K = ;
- подсчитаем потребную тягу
;
- определяем скорость, потребную для горизонтального полёта на каждой принятой высоте и при каждом принятом значении коэффициента
м/с)
где с - плотность воздуха (кг/),
S - площадь крыла ().
Расчётные данные сводим в таблицы 1.3.1 - 1.3.5.
Таблица 1.3.1
Значения потребных тяг в зависимости от скорости горизонтального полета на высоте Н = 0 км
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,0856 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
||
0,038 |
0,024 |
0,026 |
0,028 |
0,034 |
0,04 |
0,048 |
||
К |
2,271 |
8,333 |
11,539 |
14,286 |
14,706 |
15 |
14,583 |
|
, Н |
763896 |
216311 |
156224 |
126181 |
122576 |
120173 |
123606 |
|
с, кг/ |
1,225 |
|||||||
V, м/с |
323,286 |
211,499 |
172,688 |
149,552 |
133,764 |
122,109 |
113,051 |
|
V, км/ч |
1163,83 |
761,397 |
621,678 |
538,389 |
481,549 |
439,593 |
406,984 |
|
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,8 |
0,9 |
1 |
1,2361 |
|||||
0,06 |
0,08 |
0,108 |
0,175 |
|||||
К |
13,333 |
11,25 |
9,259 |
7,049 |
||||
, Н |
135194 |
160230 |
194679 |
255722 |
||||
с,кг/ |
1,225 |
|||||||
V, м/с |
105,75 |
99,702 |
94,585 |
85,074 |
||||
V, км/ч |
380,698 |
358,956 |
340,507 |
306,265 |
Таблица 1.3.2
Значения потребных тяг в зависимости от скорости горизонтального полета на высоте Н = 3 км
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,12369 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
||
0,04078 |
0,022 |
0,024 |
0,028 |
0,032 |
0,04 |
0,05 |
||
К |
3,033 |
9,091 |
12,5 |
14,286 |
15,625 |
15 |
14 |
|
, Н |
594304 |
198284 |
144207 |
126181 |
115365 |
120172 |
128756 |
|
с, кг/ |
0,90941 |
|||||||
V, м/с |
312,136 |
245,469 |
200,425 |
173,573 |
155,248 |
141,722 |
131,209 |
|
V, км/ч |
1123,691 |
883,689 |
721,529 |
624,862 |
558,894 |
510,198 |
472,351 |
|
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,8 |
0,9 |
1 |
1,2403 |
|||||
0,06 |
0,076 |
0,102 |
0,177 |
|||||
К |
13,333 |
11,842 |
9,804 |
6,979 |
||||
, Н |
135194 |
152218 |
183863 |
258259 |
||||
с, кг/ |
0,90941 |
|||||||
V, м/с |
122,735 |
115,715 |
109,777 |
98,571 |
||||
V, км/ч |
441,844 |
416,575 |
395,198 |
354,855 |
Таблица 1.3.3
Значения потребных тяг в зависимости от скорости горизонтального полета на высоте Н = 6 км
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,1837 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
||
0,0474 |
0,038 |
0,026 |
0,028 |
0,034 |
0,04 |
0,05 |
||
К |
3,876 |
5,263 |
11,539 |
14,286 |
14,706 |
15 |
14 |
|
, Н |
465121 |
342492 |
156224 |
126181 |
122576 |
120173 |
128756 |
|
с, кг/ |
0,66022 |
|||||||
V, м/с |
300,603 |
288,093 |
235,277 |
203,712 |
182,206 |
166,33 |
153,992 |
|
V, км/ч |
1082,169 |
1037,13 |
846,816 |
733,364 |
655,941 |
598,789 |
554,371 |
|
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,8 |
0,9 |
1 |
1,0362 |
|||||
0,062 |
0,08 |
0,098 |
0,1038 |
|||||
К |
12,903 |
11,25 |
10,204 |
9,983 |
||||
, Н |
139701 |
160230 |
176654 |
180572 |
||||
с, кг/ |
0,66022 |
|||||||
V, м/с |
144,046 |
135,808 |
128,839 |
126,568 |
||||
V, км/ч |
518,567 |
488,909 |
463,82 |
455,646 |
Таблица 1.3.4
Значения потребных тяг в зависимости от скорости горизонтального полета на высоте Н = 9 км
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,28169 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
||
0,0627 |
0,052 |
0,032 |
0,036 |
0,044 |
0,05 |
0,062 |
||
К |
4,493 |
5,769 |
12,5 |
13,889 |
13,636 |
14 |
12,903 |
|
, Н |
401229 |
312448 |
144207 |
129786 |
132189 |
128756 |
139700 |
|
с, кг/ |
0,46712 |
|||||||
V, м/с |
288,597 |
279,651 |
242,185 |
216,617 |
197,743 |
183,075 |
171,251 |
|
V, км/ч |
1038,949 |
1006,74 |
871,866 |
779,821 |
711,876 |
659,069 |
616,503 |
|
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,9 |
1 |
1,1 |
1,255 |
|||||
0,076 |
0,094 |
0,128 |
0,187 |
|||||
К |
11,842 |
10,638 |
8,594 |
6,715 |
||||
, Н |
152218 |
169443 |
209755 |
268449 |
||||
с, кг/ |
0,46712 |
|||||||
V, м/с |
161,457 |
153,171 |
146,043 |
136,727 |
||||
V, км/ч |
581,244 |
551,416 |
525,755 |
492,219 |
Таблица 1.3.5
Значения потребных тяг в зависимости от скорости горизонтального полета на высоте Н = 11,5 км
Величина |
Полученные значения |
|||||||
0,4135 |
0,5 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
1,037 |
||
0,0924 |
0,063 |
0,063 |
0,075 |
0,087 |
0,099 |
0,1039 |
||
К |
4,475 |
7,937 |
11,111 |
10,667 |
10,321 |
10,101 |
9,981 |
|
, Н |
402803 |
227126 |
162233 |
168993 |
174651 |
178456 |
180606 |
|
с, кг/ |
0,33728 |
|||||||
V, м/с |
291,552 |
265,136 |
224,081 |
209,608 |
197,621 |
187,479 |
184,104 |
|
V, км/ч |
1049,587 |
954,489 |
806,691 |
754,59 |
711,434 |
674,926 |
662,776 |
Графики потребных тяг приведены совместно с графиками располагаемых тяг на рисунках А.6 - А.10.
1.4 Расчёт и построение кривых располагаемых тяг
Располагаемая тяга самолета с струйным движителями равна
где i - число двигателей;
статическая тяга одного двигателя;
относительная тяга ТРД в эксплуатационном диапазоне (при , ),которая определяется по типовой высотно-скоростной характеристике двигателя с заданной степени двухконтурности двигателя .
Кривые располагаемых тяг рассчитываем для тех же высот, для которых рассчитывали кривые потребных тяг, т.е. для Н = 0, 3, 6, 9, 11,5 км. В следующей последовательности:
- на принятых высотах задаёмся рядом скоростей и на каждой принятой высоте и скорости по соответствующей типовой характеристике ТРД определяем относительную тягу;
- подсчитываем располагаемую тягу силовой установки самолета для принятых высот и скоростей полета;
- строим кривые располагаемых тяг на том же рисунке, на котором построены кривые потребных тяг .
Результаты расчета располагаемых тяг сводим в таблицу 1.4.
Таблица 1.4
Значения тяг в зависимости от скорости горизонтального полета и высоты полета
Высота |
Величина |
Принятые или полученные данные |
||||||
V,км/ч |
0 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
||
Н = 0 |
- |
0,826 |
0,7 |
0,613 |
0,54 |
0,487 |
||
, Н |
- |
550116 |
466200 |
408258 |
359640 |
324342 |
||
Н = 3 |
0,8 |
0,667 |
0,58 |
0,513 |
0,46 |
0,367 |
||
, Н |
532800 |
444222 |
386200 |
341658 |
306360 |
244422 |
||
Н = 6 |
- |
0,533 |
0,473 |
0,427 |
0,387 |
0,367 |
||
, Н |
- |
354978 |
315018 |
284382 |
257742 |
244422 |
||
Н = 9 |
- |
0,42 |
0,373 |
0,34 |
0,32 |
0,3 |
||
, Н |
- |
279720 |
248418 |
226440 |
213120 |
199800 |
||
Н = 11,5 |
- |
0,327 |
0,287 |
0,263 |
0,24 |
0,239 |
||
, Н |
- |
217782 |
191142 |
175158 |
159840 |
159174 |
Графики располагаемых тяг приведены совместно с графиками потребных тяг Жуковского на рисунках А.6 - А.10.
1.5 Определение характерных скоростей горизонтального полёта методом тяг и построение диаграммы диапазона скоростей
У самолёта с ТРД в качестве характерных скоростей в горизонтальном полёте принимаем скорости:
- теоретическую минимальную;
- наивыгоднейшую;
- крейсерскую;
- максимальную;
- практическую минимальную (скорость горизонтального полета, которая разделяет I и II режимы полета).
определяем как скорость, при которой отношение тяг является наименьшим. Для ее определения необходимо:
- в диапазоне 150 - 200 км/ч с интервалом 20 - 50 км/ч задаться 5 - 10 значениями скоростей;
- на каждой принятой скорости просчитаем значения потребной и располагаемой тяг;
- вычисляем отношение на всех принятых скоростях;
- по данным расчёта на каждой высоте построим кривую ;
- по минимуму кривой определяем .
Результаты расчета на принятых высотах сводим в таблицу 1.5.1.
Таблица 1.5.1
Данные для вычисления практической минимальной скорости
Н = 0 км |
V, км/ч |
320 |
340 |
360 |
380 |
400 |
420 |
|
, Н |
230000 |
194679 |
160230 |
135194 |
123606 |
120000 |
||
, Н |
500000 |
490000 |
480000 |
470000 |
460000 |
454000 |
||
0,46 |
0,397 |
0,334 |
0,288 |
0,268 |
0,264 |
|||
Н = 3 км |
V, км/ч |
360 |
380 |
400 |
420 |
440 |
460 |
|
, Н |
250000 |
210000 |
182863 |
152218 |
135194 |
130000 |
||
, Н |
398000 |
390000 |
386280 |
380000 |
372500 |
370000 |
||
0,628 |
0,538 |
0,473 |
0,401 |
0,363 |
0,351 |
|||
Н = 6 км |
V, км/ч |
460 |
480 |
500 |
520 |
540 |
560 |
|
, Н |
176653 |
165000 |
152000 |
139700 |
133000 |
128756 |
||
, Н |
305000 |
303000 |
300000 |
293000 |
291000 |
290000 |
||
0,579 |
0,545 |
0,507 |
0,477 |
0,457 |
0,444 |
|||
Н = 9 км |
V, км/ч |
520 |
540 |
560 |
580 |
600 |
620 |
|
, Н |
220000 |
186000 |
161000 |
152218 |
145000 |
139700 |
||
, Н |
235000 |
232000 |
230000 |
228000 |
226440 |
225000 |
||
0,936 |
0,802 |
0,7 |
0,668 |
0,640 |
0,621 |
|||
Н = 11,5 км |
V, км/ч |
780 |
800 |
820 |
840 |
860 |
870 |
|
, Н |
166000 |
164500 |
162000 |
160500 |
160200 |
159228 |
||
, Н |
160000 |
159840 |
159500 |
159000 |
159400 |
159228 |
||
1,037 |
1,029 |
1,016 |
1,009 |
1,005 |
1 |
Кривые изображены на рисунках A.11 - A.14.
Значения всех характерных скоростей для всех принятых высот сводим в таблицу 1.5.2.
Таблица 1.5.2
Характерные скорости установившегося горизонтального полета
, км |
||||||
0 |
306,265 |
420 |
439,593 |
538,389 |
859,5 |
|
3 |
354,855 |
460 |
558,894 |
721,758 |
928 |
|
6 |
463,82 |
560 |
598,799 |
733,364 |
920 |
|
9 |
506 |
620 |
659,07 |
840 |
925 |
|
11,5 |
870 |
870 |
870 |
870 |
870 |
Графики характерных скоростей представлены на рисунке A.15.
1.6 Определение максимальной вертикальной скорости, скорости набора высоты и потолка самолёта
Максимальную вертикальную скорость определяем для установившегося ( = const) набора высоты. При этом допущении расчёт и сводится к определению и скорости при ней в следующей последовательности:
- по кривым тяг Жуковского в зоне наибольшего избытка тяги на каждой принятой высоте задаёмся 4 - 5 значениями скоростей;
- на каждой скорости определяем по кривым значения располагаемой и потребной тяг;
- вычисляем на каждой скорости избыток тяги
, (Н);
- определяется избыток мощности
, (Вт);
- cтроим на каждой принятой высоте кривую избытка мощности
- по максимуму кривых определяем и ;
- вычисляем максимальную вертикальную скорость на каждой принятой высоте по формуле
, (м/с).
Результаты расчёта приведены в таблицах 1.6.1 и 1.6.2.
Таблица 1.6.1
Данные для построения кривых избыточной мощности
, км |
, кН |
, кН |
, |
, |
, кН |
,кВт |
|
0 |
290,8 |
194,6 |
340 |
94,4 |
290,8 |
27466,4 |
|
339,8 |
135,2 |
380 |
105,5 |
339,8 |
35868,4 |
||
342,5 |
123,6 |
406 |
112,7 |
342,5 |
38636,9 |
||
331,8 |
120,2 |
440 |
122,1 |
331,8 |
40556,7 |
||
317,4 |
122,5 |
480 |
133,3 |
317,4 |
42323,3 |
||
301,4 |
126,5 |
540 |
150 |
301,4 |
452128,5 |
||
245,7 |
156,2 |
620 |
172,2 |
245,7 |
42328,1 |
||
226 |
165 |
660 |
183,3 |
226 |
41433,3 |
||
209 |
174 |
700 |
194,4 |
209 |
40638,8 |
||
, км |
, кН |
, кН |
, |
, |
, кН |
,кВт |
|
3 |
390 |
210 |
380 |
105,5 |
180 |
19000 |
|
369 |
128,7 |
470 |
130,5 |
240,2 |
31365,1 |
||
360 |
120,1 |
510 |
141,6 |
239,8 |
33975,6 |
||
352 |
118 |
540 |
150 |
234 |
35100 |
||
350 |
115,3 |
560 |
155,5 |
234,6 |
36498,7 |
||
343 |
118 |
580 |
161,1 |
225 |
36250 |
||
338 |
126,1 |
620 |
172,2 |
211,8 |
36479,9 |
||
329 |
135 |
680 |
188,8 |
194 |
36644,4 |
||
325 |
140 |
700 |
194,4 |
185 |
35972,2 |
||
6 |
305 |
176,6 |
460 |
127,7 |
128,3 |
16399,8 |
|
298 |
139,7 |
520 |
144,4 |
158,3 |
22865,5 |
||
293 |
132 |
540 |
150 |
161 |
24150 |
||
290 |
128,7 |
560 |
155,5 |
161,2 |
25082,4 |
||
288 |
122 |
580 |
161,1 |
166 |
26744,4 |
||
284,3 |
120,1 |
600 |
166,6 |
164,2 |
27368,3 |
||
276 |
122,7 |
660 |
183,3 |
153,2 |
28094,9 |
||
270 |
124 |
700 |
194,4 |
146 |
28388,8 |
||
263 |
132 |
760 |
211,1 |
131 |
27655,5 |
||
9 |
228,5 |
152,2 |
580 |
161,1 |
76,2 |
12289,8 |
|
225 |
139,7 |
620 |
172,2 |
85,3 |
14690,5 |
||
223 |
132 |
640 |
177,7 |
91 |
16177,7 |
||
222 |
128,7 |
660 |
183,3 |
93,2 |
17094,7 |
||
221 |
130 |
680 |
188,8 |
91 |
17188,8 |
||
220 |
131 |
700 |
194,4 |
89 |
17305,5 |
||
218 |
130 |
720 |
200 |
88 |
17600 |
||
214 |
129,7 |
780 |
216,6 |
84,2 |
18248,5 |
||
212 |
130 |
800 |
222,2 |
82 |
18222,2 |
||
210 |
138 |
860 |
238,8 |
72 |
17200 |
||
11,5 |
159,2 |
159,2 |
870 |
241,6 |
0 |
0 |
Кривые избыточной мощности приведены на рисунках A.16 - A.19.
Таблица 1.6.2
Итоговая таблица для построения кривых изменения , по высоте полета
, км |
, |
, кВт |
, |
|
0 |
540 |
45212,8 |
25 |
|
3 |
560 |
36498,7 |
20,2 |
|
6 |
600 |
27368,3 |
15,1 |
|
9 |
660 |
18248,5 |
10,1 |
|
11,5 |
870 |
0 |
0 |
Кривые изменения , по высоте полета представлены на рисунках A.20 и A.21.
По кривой определяем теоретический и практический потолки самолета: , .
1.7 Расчёт и построение барограммы набора высоты самолётом
Барограммой набора высоты называется графическая зависимость высоты от времени набора.
Зная вертикальные скорости при наборе высоты можно найти время для набора самолетом заданной высоты полета
.
Определение интеграла выполняем приближённым численным методом в следующей последовательности:
- используя график строим зависимость в диапазоне высот H = 0…;
- делим диапазон высот от H до на ряд участков так, чтобы интервал ?H соответствовал условию, что подынтегральная функция изменялась на выбранном интервале не более, чем в 1,5 раза;
- определяем среднее значение подынтегральной функции в каждом выбранном диапазоне
- вычисляем время набора каждого выбранного интервала высот
- последовательным суммированием времени набора высоты всех предыдущих участков определяем время набора практического потолка
Результаты расчётов сводятся в таблицы 1.7.1 и 1.7.2.
Таблица 1.7.1
Данные для построения зависимости
Н, км |
, м/с |
||
0 |
25 |
0,039 |
|
3 |
20,2 |
0,049 |
|
6 |
15,1 |
0,066 |
|
9 |
10,1 |
0,099 |
|
11,4 |
0,5 |
2 |
Кривая представлена на рисунке A.22.
Таблица 1.7.2
Данные для построения барограммы подъёма самолёта
H, км |
, с/м |
?H, км |
, с/м |
, мин |
, мин |
|
0 |
0,03986892 |
- |
- |
- |
0 |
|
3 |
0,049388 |
3 |
0,04462846 |
2,231423 |
2,231423 |
|
4,5 |
0,055 |
1,5 |
0,052194 |
1,30485 |
2,81565 |
|
6 |
0,065864 |
1,5 |
0,060432 |
1,5108 |
5,047073 |
|
6,8 |
0,07 |
0,8 |
0,067932 |
0,90576 |
5,952833 |
|
7,6 |
0,09 |
0,8 |
0,08 |
1,0666667 |
7,0195 |
|
9 |
0,105447 |
1,4 |
0,0977235 |
2,280215 |
9,299715 |
|
9,05 |
0,0164 |
0,05 |
0,0609235 |
0,0507696 |
9,350484 |
|
9,1 |
0,175 |
0,05 |
0,0957 |
0,07975 |
9,430234 |
|
9,2 |
0,25 |
0,1 |
0,2125 |
0,3541667 |
9,784401 |
|
9,3 |
0,35 |
0,1 |
0,3 |
0,5 |
10,2844 |
|
9,5 |
0,49 |
0,2 |
0,42 |
1,4 |
11,6844 |
|
9,8 |
0,735 |
0,3 |
0,6125 |
3,0625 |
14,7469 |
Барограмма подъёма самолёта представлена на рисунке A.23.
1.8 Расчёт и построение поляры скоростей планирования самолёта
Расчёт проводится по средней высоте полёта
При посадочной массе самолёта и сводится к расчёту и построению поляры скоростей планирования и наибольшей дальности планирования, наибольшей продолжительности планирования.
Посадочная масса самолёта:
.
Необходимую для расчёта поляру планирования принять совпадающей с полярой самолёта при .
Расчёт проводится в следующей последовательности:
- задаёмся рядом значений коэффициента подъёмной силы с интервалом 0,1…0,2 в диапазоне от до ;
- по поляре планирования по принятым значениям определяем соответствующие им значения коэффициента лобового сопротивления самолёта ;
- вычисляем при каждом принятом значении аэродинамическое качество K
- определяем тангенс угла планирования угол планирования ;
- определяем скорость планирования
- находим горизонтальную и вертикальную составляющие скорости планирования
- по полученным значениям скоростей и строим поляру скоростей планирования;
- делаем разметку углов атаки на поляре скоростей планирования;
- путём проведения касательной из начала координат к поляре скоростей планирования определяем режимы наибольшей дальности планирования и наибольшего времени планирования;
- расчёты сводим в таблицу 1.8.
Таблица 1.8
Итоговая таблица для построения поляры скоростей планирования
Принятые значения |
Полученные значения |
|||||||
K |
, град |
, м/с |
, м/с |
, м/с |
||||
0 |
0,02 |
0 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
0,1 |
0,0194 |
5,12978 |
0,1949 |
11,03 |
0,1913 |
0,9815 |
355,43 |
|
Принятые значения |
Полученные значения |
|||||||
K |
, град |
, м/с |
, м/с |
, м/с |
||||
0,2 |
0,0220 |
9,06417 |
0,1103 |
6,29 |
0,1096 |
0,9939 |
239,67 |
|
0,4 |
0,0285 |
14,0082 |
0,0713 |
4,08 |
0,0712 |
0,9974 |
169,77 |
|
0,6 |
0,0403 |
14,8817 |
0,0671 |
3,84 |
0,0669 |
0,9977 |
138,64 |
|
0,8 |
0,0626 |
12,7725 |
0,0782 |
4,48 |
0,0781 |
0,9969 |
120,01 |
|
1,2 |
0,1568 |
7,6523 |
0,1306 |
7,45 |
0,1296 |
0,9915 |
97,729 |
|
1,31 |
0,2271 |
5,7666 |
0,1734 |
9,84 |
0,1708 |
0,9852 |
93,240 |
|
0 |
0,02 |
0 |
- |
- |
- |
- |
- |
Поляра скоростей планирования представлена на рисунке A.24.
На рисунке A.25 изображена зависимость .
Режиму наибольшей дальности планирования соответствует:
.
Режиму наибольшего времени планирования соответствует:
.
Приложение А
Рисунок А.1 Полетная поляра для высоты
Рисунок А.2 Полетная поляра для высоты
Рисунок А.3 Полетная поляра для высоты
Рисунок А.4 Полетная поляра для высоты
Рисунок А.5 Полетная поляра для высоты
Рисунок А.6 Графики располагаемой и потребных тяг Жуковского для высоты
Рисунок А.7 Графики располагаемой и потребных тяг Жуковского для высоты
Рисунок А.8 Графики располагаемой и потребных тяг Жуковского для высоты
Рисунок А.9 Графики располагаемой и потребных тяг Жуковского для высоты
Рисунок А.10 Графики располагаемой и потребных тяг Жуковского для высоты
Рисунок 1.5.1 График для высоты
Рисунок A.11 График для высоты
Рисунок A.12 График для высоты
Рисунок A.13 График для высоты
Рисунок A.14 График для высоты
Рисунок A.15 Диаграмма характерных скоростей
Рисунок A.16 Кривая избыточной мощности для высоты
Рисунок A.17 Кривая мощности для высоты
Рисунок A.18 Кривая мощности для высоты
Рисунок A.19 Кривая мощности для высоты
Рисунок A.20 Кривая изменения
Рисунок A.21 Кривая изменения
Рисунок A.22 Зависимость
Рисунок A.23 Барограмма полета самолета
Рисунок A.24 Поляра скоростей планирования
Рисунок А.25 Зависимость
Список литературы
1. Алаторцев В.П. Методические указания к выполнению курсовой работы по динамике полёта. Уфа: ГОУ ВПО УГАТУ, 2005, 45 с.
2. Атмосфера стандартная. Параметры. ГОСТ 4401-81. М.: издательство стандартов, 1981, 180 с.
3. Система менеджмента качества. Графические и текстовые конструкторские документы.Общие требования к построению, изложению, оформлению. СТО УГАТУ 016-2007. Уфа: УГАТУ, 2007, 93 с.
4. http://www.airwar.ru
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Тактико-технические характеристики самолета Ту-134А. Взлетная и посадочная поляры. Построение диаграммы потребных и располагаемых тяг. Расчет скороподъемности и максимальной скорости горизонтального полета. Дроссельные характеристики двигателей самолета.
курсовая работа [662,8 K], добавлен 10.12.2013Общая характеристика самолета АН-124 с двигателями Д-18Т. Построение полетных поляр, кривых потребных и располагаемых тяг. Определение посадочных характеристик в стандартных условиях. Расчет характеристик самолета при выполнении установившегося виража.
курсовая работа [732,6 K], добавлен 10.02.2014Расчет видов лобового сопротивления самолета. Определение максимального коэффициента подъемной силы. Построение поляры самолета. Расчет маневренных характеристик. Определение возможности полета на заданной высоте. Расчет времени экстренного снижения.
контрольная работа [391,7 K], добавлен 25.11.2016Общий вид самолета Ту-154. Построение полетных поляр транспортного судна и кривых потребных и располагаемых тяг. Влияние изменения массы на летные характеристики. Определение вертикальной скорости набора высоты. Расчет границ, радиуса и времени виража.
курсовая работа [443,2 K], добавлен 14.11.2013Геометрические и аэродинамические характеристики самолета. Летные характеристики самолета на различных этапах полета. Особенности устойчивости и управляемости самолета. Прочность самолета. Особенности полета в неспокойном воздухе и в условиях обледенения.
книга [262,3 K], добавлен 25.02.2010Конструктивные и аэродинамические особенности самолета. Аэродинамические силы профиля крыла самолета Ту-154. Влияние полетной массы на летные характеристики. Порядок выполнения взлета и снижения самолета. Определение моментов от газодинамических рулей.
курсовая работа [651,9 K], добавлен 01.12.2013Расчёт и построение поляр дозвукового пассажирского самолета. Определение минимального и макимального коэффициентов лобового сопротивления крыла и фюзеляжа. Сводка вредных сопротивлений самолета. Построение поляр и кривой коэффициента подъемной силы.
курсовая работа [923,9 K], добавлен 01.03.2015Схемы крыла, фюзеляжа, оперения, шасси и двигателей самолета. Удельная нагрузка на крыло. Расчет стартовой тяговооруженности, взлетной массы и коэффициента отдачи по коммерческой нагрузке. Определение основных геометрических параметров самолета.
курсовая работа [805,8 K], добавлен 20.09.2012Расчет 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 19.12.2012Требования к военно-транспортному стратегическому самолету с грузоподъемностью 120 т и дальностью полета 6500 км. Выбор схемы самолета и сочетания основных параметров самолета и его систем. Расчет геометрических, весовых и энергетических характеристик.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 28.06.2011