Расчёт основных лтх самолёта

 

Порядок расчёта 

 

1. Ориентируясь на полётную  поляру на принятой высоте, задаёмся  рядом значений коэффициента  подъёмной силы, начиная с и включая наивыгоднейшее, с точностью до десятых величин. Наименьшее значение коэффициента принимаем из условия обеспечения пересечения кривых потребных и располагаемых тяг, что контролировали последующим построением на графике этих кривых.

2. При принятых значениях  по соответствующей полётной поляре снимаем соответствующие им значения коэффициента лобового сопротивления .

3. Определяем аэродинамическое  качество

4. Подсчитаем потребную  тягу

5. Определяем скорость, потребную  для горизонтального полёта на  каждой принятой высоте и при  каждом принятом значении коэффициента  , взяв плотность [ ]

7. Кривые тяг строим  в зависимости от скорости, взятой  в «км/ч». Поэтому скорость, полученную  в п.6, переводили в «км/ч» путём  умножения на переводной коэффициент  3,6.

8. По результатам расчёта  строим кривые потребных тяг  (см рис 1.4.1 ).

 

 

H=0,

=0,36      =0,027

 [Н]

 [м/с]

 

 

Расчёты сводим в таблицы 1.3.1 – 1.3.5

 

Н=0, =1,225
№	Величина	Принятые или полученные данные
1		0,4	0,965	0,2413	0,1072	0,0603	0,0534	0,0477	0,0443
2		0,03	0,088	0,023	0,0205	0,0203	0,024	0,029	0,037
3	К	13,333	10,97	10,5	5,23	2,97	2,225	1,645	1,197
4	, [H]	83583,29	34697,2	36250,3	72777,8	128157,58	171068,76	231384,8	317984,96
5	V, [м/с]	129,79	68,065	136,12	204,22	272,29	289,35	306,15	322,44
6	3,6*V [м/с]	467,26	245,035	490,02	735,18	980,24	1041,65	1102,13	1160,78

 

Н=3, =0,90941
№	Величина	Принятые или полученные данные
1		1,395	0,8	0,3488	0,155	0,0872	0,0772	0,0689	0,0618
2		0,236	0,062	0,027	0,0208	0,022	0,025	0,029	0,037
3	К	5,91	12,9	12,92	7,45	3,96	3,01	2,376	1,67
4	, [H]	64404,06	29506	29460,37	51091	96118,18	126454,485	160196,97	227920,96
5	V, [м/с]	65,7	86,78	131,81	197,11	262,797	279,299	295,64	312,165
6	3,6*V [м/с]	236,53	312,4	474,516	709,6	946,06	1005,48	1064,304	1123,794

 

Н=6, =0,66022
№	Величина	Принятые или полученные данные
1		1,4	1,34	0,5181	0,2303	0,1295	0,1147	0,1023	0,0919
2		0,31	0,25	0,036	0,023	0,025	0,026	0,0325	0,039
3	К	4,51	5,36	14,39	10	5,18	4,41	3,15	2,36
4	, [H]	84396,45	71,12,29	26450,87	38062,8	73480,31	86310,2	120834,28	161283,05
5	V, [м/с]	76,97	78,7	126,53	189,787	253,09	268,93	284,76	300,44
6	3,6*V [м/с]	277,092	283,25	455,52	683,23	911,124	968,15	1025,14	1081,584

 

Н=9, =0,46712
№	Величина	Принятые или полученные данные
1		1,2	1	0,7938	0,3528	0,1984	0,1758	0,1568	0,1407
2		0,154	0,098	0,06	0,027	0,024	0,028	0,034	0,043
3	К	7,79	10,2	13,23	13,07	8,27	6,28	4,61	3,27
4	, [H]	48861,1	37316,4	28770,07	29122,26	46025,15	60609,55	82565,73	116400
5	V, [м/с]	98,84	108,29	121,53	182,3	243,09	258,25	273,445	288,67
6	3,6*V [м/с]	355,84	389,8	437,51	656,27	875,124	929,7	984,402	1039,212

 

Н=12, =0,3118
№	Величина	Принятые или полученные данные
1		1,4	1,3	1,2606	0,5603	0,3152	0,2792	0,249	0,2235
2		0,31	0,223	0,213	0,027	0,028	0,0335	0,042	0,053
3	К	4,51	5,83	5,92	20,75	11,26	8,33	5,08	4,22
4	, [H]	84396,45	65287,82	64295,27	18343,52	33803,55	45693,64	74926,77	90196,21
5	V, [м/с]	112	116,24	118,04	177,056	236,06	250,82	265,59	280,337
6	3,6*V [м/с]	403	418,46	424,95	637,4	849,82	902,95	956,124	1009,21

 

 

 

 

 

 

1.4 Расчёт и построение кривых  располагаемых тяг

Кривые располагаемых  тяг рассчитываем для тех же высот, для которых рассчитывали кривые потребных тяг, т.е. для Н=0, 3, 6, 9, 12 км.

 

Порядок расчёта

 

На принятых высотах задаёмся рядом скоростей и на каждой принятой высоте и скорости по соответствующей  типовой характеристике ТРД определяем относительную тягу . Задаваясь скоростями, берём интервал порядка 200 км/ч, т.е. 0, 200, 400 и т.д. км/ч.

Подсчитываем располагаемую  тягу по формуле

 

 [Н].

 

где i – число двигателей;

статическая тяга одного двигателя;

 относительная тяга ТРД.Определяем по типовой характеристике (см.страницу 9, [4], рис.3)

 

 

3. Строим кривые располагаемых  тяг  на том же рисунке, на котором построены кривые потребных тяг .

Н=0:

i=4; Н; Н.

=4*31300*1=125200 Н.

 

Расчёты сведены в таблицу 1.4.1

Таблица 1.4.1 – расчётная  таблица для построения кривых располагаемых  тяг самолёта с ТРДД

 

	V [км/ч]	0	200	400	600	800	1000	1200
H=0		1	0,87	0,76	0,69	0,625	0,58	---
		125200	108924	95152	86388	78250	72616	---
H=3		0,8	0,7	0,62	0,57	0,52	0,49	0,48
		100160	87640	77624	71364	65104	61348	60096
H=6		0,62	0,57	0,52	0,48	0,45	0,425	0,41
		77624	71364	65104	60096	56340	53210	51332
H=9		---	0,43	0,4	0,37	0,35	0,34	0,33
		---	53836	50080	46324	43820	42568	41316
H=12		---	0,3	0,27	0,26	0,25	0,25	0,26
		---	37560	33804	32552	31300	31300	32552

 

 

Кривые потребных и  располагаемых тяг представлены на рис. 1.4.1

 

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 (минимального газа). Характерные скорости , , , , определяем по построенным кривым тяг Жуковского графическим методом (см. рис. 1.4.1).

Практически минимальная  скорость – это скорость горизонтального  полёта, при которой допустима  минимальная подача топлива. Она  характерна тем, что разделяет I и II режимы горизонтального полёта. Приближённо скорость можно определить как скорость, при которой отношение тяг ( ) является наименьшим. У самолётов с ТРД скорость близка к .

 

 

 

 

 

Порядок определения скорости

 

1. Вожидаемой области расположения скорости задаёмся пятью – шестью значениями скоростей ( в диапазоне 150 – 200 км/ч с интервалом 20 – 50 км/ч ).

2. На каждой принятой  скорости просчитаем значения  потребной и располагаемой тяг.

3. Вычисляем отношение ( ) на всех принятых скоростях.

4. По данным расчёта  на каждой высоте построим  кривую  = (V), (см. рис. 1.5.1).

Расчёты производили на всех принятых высотах (т.е. для Н=0, 3, 6, 9, 12 км ) и свели в таблицу 1.5.1

 

Таблица 1.5.1.

 

H=0	V [км/ч]	160	200	240	280	320	360
	Pп [H]	50500	40000	35000	33000	32300	32200
	Рр [H]	112000	109000	105500	102500	99800	96500
	Pп/Pр	0,451	0,367	0,3318	0,322	0,3236	0,33368
H=3	V [км/ч]	248	288	328	368	408	448
	Pп [H]	61900	35300	27000	25700	26200	27000
	Рр [H]	85000	83000	81100	79000	77000	75000
	Pп/Pр	0,7282	0,4253	0,333	0,3253	0,3403	0,36
H=6	V [км/ч]	392	432	472	512	552	592
	Pп [H]	37200	29000	25000	24600	26700	29600
	Рр [H]	65000	64000	63000	62000	61000	60000
	Pп/Pр	0,5723	0,4532	0,3968	0,39677	0,4377	0,4933
H=9	V [км/ч]	418	458	498	538	578	618
	Pп [H]	30000	28300	2688	25080	27000	28000
	Рр [H]	46200	45300	44800	44000	43200	42900
	Pп/Pр	0,6494	0,6247	0,56	0,57	0,625	0,6527
H=12	V [км/ч]	568	608	648	688	728	768
	Pп [H]	28000	25360	23700	23625	24490	25110
	Рр [H]	32000	31700	31600	31550	31000	31000
	Pп/Pр	0,875	0,8	0,75	0,75	0,79	0,81