|
1. Подготовка исходных данных Расчёт и построение зависимостей c
Содержание Введение
1. Подготовка исходных данных
2. Расчёт и построение зависимостей cya(α) для различных режимов полёта
2.1 Расчёт и построение зависимости критического числа Маха от коэффициента подъёмной силы Мкр(суа)
2.2 Расчёт и построение вспомогательной зависимости cya(α)
2.3 Расчёт и построение взлётных кривых cya(α)
2.4 Расчёт и построение посадочных кривых cya(α)
2.5 Расчёт и построение крейсерских зависимостей cya(α)
3. Расчёт и построение поляр самолёта
3.1 Расчёт и построение вспомогательной поляры
3.2 Расчёт и построение взлётных поляр
3.3 Расчёт и построение посадочных поляр
3.4 Расчёт и построение крейсерских поляр
Библиографический список
Введение В данной работе рассматривается лёгкий спортивный самолет «T-30 Katana», представляющий собой одноместный одномоторный свободнонесущий среднеплан с закрытой кабиной и неубирающимся шасси. Вычисляются основные геометрические и аэродинамические параметры этого самолёта, на основании которых строятся теоретические зависимости коэффициента подъёмной силы от угла атаки и от коэффициента сопротивления (поляры) для взлетного, крейсерского и посадочного режимов полёта.
1. Подготовка исходных данных Аэродинамические характеристики самолёта зависят от его геометрических параметров. Поэтому сначала по чертежу летательного аппарата (рисунок 1) узнаём необходимые размеры из заносим их в таблицу 1. В эту же таблицу заносим основные лётно-технические характеристики самолёта. Далее на основании имеющихся данных вычисляются прочие необходимые геометрические характеристики и также включаются в таблицу вместе с формулами, по которым они были вычислены. Таблица 1.
Элемент самолета, параметр
| Размерность
| Обозначение, формула
| Значение
| 1
| 2
| 3
| 4
| 1. Крыло:
| 1.1 Размах/ размах его консолей
| мм
| l / lk = l - Dф
| 7,70/6,77
| 1.2 Площадь
| м2
| S
| 10,60
| 1.3 Хорда средняя
| мм
| B = S / l
| 1,38
| 1.4 Хорда центральная
| мм
| b0
| 1,82
| 1.5 Хорда концевая
| мм
| bк
| 0,89
| 1.6 Сужение в плане
|
| ηb = b0 / bк
| 2,04
| 1.7 Относительная толщина профиля центрального
|
|
| 0,20
| 1.8 Относительная толщина профиля концевого
|
|
| 0,12
| 1.9 Средняя относительная толщина профиля
|
| = ( ∙ ηb + ) / (ηb + 1)
| 0,17
| 1.10 Относительная координата максимальной толщины
|
| = / b
| 0,23
| 1.11 Стреловидность по линии
max-х толщин
| град.
|
| -1
| 1.12 Относительная кривизна профиля
| %
|
| 1,5
| 1.13 Относительная координата кривизны профиля
|
|
| 0,28
| 1.14 Угол закрутки концевого сечения
| град.
|
| 3
| 1.15 Угол атаки нулевой подъемной силы
| град.
|
| -2,77
| 1.16 Стреловидность по линии 1/4 хорд
| град.
| 1/4
| -6,9
| 1.17 Стреловидность по линии 1/2 хорд
| град.
| 1/2
| -3,8
| 1.18 Стреловидность по передней кромке
| град.
| п.к
| +3,2
| 1.19 Удлинение крыла и консолей крыла геометрические
|
| λ = l2/S и
λк= /(S-Sф)
| 5,59
5,12
| 1.20 Относительная площадь крыла, занимаемая фюзеляжем
|
| = Sф/ S
| 0,155
| 1.21 Относительная площадь крыла, занимаемая гондолами двигателей.
|
| г.д.= Sг.д./S
| -
| 1.22 Относительная площадь крыла, занимаемая гондолами шасси
|
| г.ш.= Sг.ш./S
| -
| 1.23 Относительная площадь не участвующая в обтекании потоком
|
|
| 0,155
| 1.24 Множитель
|
| kэл
| 1
| 1.25 Удлинение эффективное
|
| λэф = λ * Кχ /(1+ )
| 4,84
| 1.26 Производная подъемной силы по углу атаки
| 1/град
| =
| 0,077
| 1.27 Относительная координата точки перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный
|
|
| 0,186
| 1.28 Расстояние от крыла до земли при взлёте и посадке
| м
| h
| 1,22
| 2. Закрылок:
| 2.1 Относительная хорда
|
|
| 0,35
| 2.2 Размах
| м
| lзк
| 5,14
| 2.3 Относительная площадь крыла, обслуживаемая закрылками
|
|
| 0,58
| 2.4 Угол отклонения при взлете
| град.
| δвз
| 20
| 2.5 Угол отклонения при посадке
| град.
| δпос
| 40
| 2.6 Хорда средняя крыла с выпущенными закрылками
| м
| bср.зк
| 1,20
| 2.7 Угол стреловидности по передней кромке закрылка
| град.
| χзк.п
| -6,1
| 3. Предкрылок: отсутствует
| 3.1 Относительная хорда
|
|
| -
| 3.2 Относительная площадь крыла, обслуживаемая предкрылками
|
|
| -
| 4. Горизонтальное оперение (ГО)
| 4.1 Хорда средняя
| м
| = Sго / lго
| 0,91
| 4.2 Относительная толщина
| м
| го
| 0,14
| 4.3 Размах ГО
| м
| lго
| 3,00
| 4.4 Площадь,относительная площадь
| м2 / 1
| Sго / го=Sго/ S
| 2,73/0,26
| 4.5 Удлинение
|
| λго = /Sго
| 3,30
| 4.6Стреловидность по линии ¼ хорд
| град
| χ 1/4го
| -0,3
| 4.7 Относительная площадь ГО, занятая фюзеляжем
|
| го(ф) = Sго(ф) / Sго
| 0,072
| 5. Вертикальное оперение (ВО)
| 5.1Площадь,относительная площадь
| м2 ; 1
| Sво ; во = Sво / S
| 1,29 ; 0,12
| 5.2 Размах
| м
| lво
| 1,1
| 5.3 Хорда средняя
| м
| = Sво / lво
| 1,2
| 5.4 Относительная толщина
| м
| го
| 0,07
| 6. Шайбы, пилоны, гребни и т.п. - отсутствуют
| 6.1 Хорда средняя пилонов
| м
| = Sп / lп
| -
| 6.2 Относительная толщина пилона
|
| п
| -
| 6.3 Площадь
| м2
| Sп
| -
| 7. Фюзеляж
| 7.1 Длина
| м
| lф
| 5,45
| 7.2 Площадь миделя
| м2
|
| 0,83
| 7.3 Диаметр миделя
| м
|
| 1,02
| 7.4 Удлинение
|
| λф = lф /
| 5,35
| 7.5 Длина носовой части
| м
| lн.ф
| 1,20
| 7.6 Удлинение носовой части
|
| λн.ф = lн.ф /
| 1,18
| 7.7Отношение к площади крыла
|
| ф.м = / S
| 0,078
| 7.8 Длина кормовой части
| м
| lк.ф
| 2,03
| 7.9 Удлинение кормовой части
|
| λк.ф = lк.ф /
| 2,00
| 7.10 Площадь кормовой части
| м2
|
| 0,26
| 7.11 Сужение кормовой части
|
| ηк.ф= /
| 0,31
| 7.12 Угол возвышения кормовой части
| град
| βк.ф
| 4
| 7.13 Расстояние от оси фюзеляжа до хорды крыла
| м
| ук
| +0,72
| 8. Гондола двигателя - нет
| 9. Воздушный винт
| 9.1 Диаметр
| м
| DB
| 1,85
| 9.2 Расстояние от плоскости винта до ¼ хорды крыла по оси двигателя
| м
| хВ
| 1,4
| 9.3 Площадь, ометаемая винтом
| м2
| SOM=πDB2/4
| 2,69
| 9.4 Относительная площадь крыла, обдуваемая винтом
| м2
| обд= Sобд/ S
| 0,1
| 9.5 Относительная площадь ГО, обдуваемая винтом
| м2
| ГО.обд= SГО.обд/ S
| 0,15
| 10. Общие данные
| 10.1 Взлётная масса самолёта
| кг
| m0
| 880
| 10.2 Расчетная скорость полета
| км/ч
| V
| 365
| 10.3 Расчетная высота полета
| км
| H
| 2,5
| 10.4 Тип и количество двигателей
|
| n
| 1 проп. дв.
| 10.5 Стартовая тяга (мощность) одного двигателя при V=0, H=0
| даН
(кВт)
| Р0i
(N0i)
| 220
(300 )
| 10.6 Среднее за полет аэродина- мическое качество рассматриваемого самолета
|
| К
| 12,8
| 10.7 Относительная масса топлива
|
| т = mт / m0
| 0,2
| |
|
|