
- •Введение
- •1 Сбор статистических данных по летательным аппаратам
- •2 Расчет характеристик летательного аппарата
- •3 Проектировочные расчеты параметров летательного аппарата
- •3.1 Определение масс отдельных частей и агрегатов
- •3.2 Расчет объемов корпуса летательного аппарата и его отсеков
- •3.3 Расчеты длины корпуса и отсеков
- •3.4 Определение геометрических размеров крыла и оперения
- •3.5 Определение статической устойчивости летательного аппарата
- •4 Схемы летательных аппаратов
- •4.1 Аэродинамические схемы крылатых беспилотных летательных аппаратов
- •4.2 Особенности плоской схемы и схемы с пространственным расположением крыльев
- •4.3 Характеристика аэродинамических схем беспилотных летательных аппаратов
- •4.3.1 Обычная (нормальная) схема
- •4.3.2 Схема «бесхвостка»
- •4.3.3 Схема «утка»
- •4.3.4 Схема с поворотным крылом
- •5 Компоновка летательных аппаратов
- •5.1 Общие сведения
- •5.2 Аэродинамическая компоновка
- •5.3 Объемно-массовая компоновка
- •5.4 Конструктивная компоновка
- •5.5 Основные требования к компоновке
- •Библиографический список
- •Оглавление
3 Проектировочные расчеты параметров летательного аппарата
Для ЛА известного класса с известными максимальной скоростью и максимальной дальностью полета по результатам анализа статистических данных в табличном и графическом представлениях (см. разд. 2) задаются значения следующих конструктивных параметров:
Аэродинамическая схема.
Стартовая масса , кг.
Средняя плотность компоновки , кг/м3.
Удельная нагрузка на крыло p, кг/м2.
Удлинение корпуса .
Удлинение носовой части .
Удлинение двух консолей крыла .
Сужение консолей крыла .
Удлинение двух консолей рулей .
Сужение консолей рулей .
Угол стреловидности по задней кромке крыла .
Угол стреловидности по задней кромке руля .
Тип системы наведения.
Тип боевой части.
Тип двигателя.
3.1 Определение масс отдельных частей и агрегатов
Используя значение массы маршевой ступени ЛА (m0), по статистическим коэффициентам табл. 3.1 рассчитываются массы составных частей и агрегатов ЛА по таким формулам:
– для составных частей ЛА; (3.1)
– для их элементов (агрегатов ЛА). (3.2)
Расчеты заносят в табл. 3.3.
Таблица 3.1 – Коэффициенты
масс
,
Наименование отсеков |
|
|
1 ПОЛЕЗНЫЙ ГРУЗ |
k1=0,05…0,25 |
|
1.1 Собственно БЧ плюс детонатор |
|
0,65…0,75 |
1.2 Взрыватель |
|
0,20…0,15 |
1.3 ПИМ |
|
0,15…0,10 |
2 БОРТОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ |
k2=0,10…0,20 |
|
2.1 Система управления (ГСН, РК, ИН) |
|
0,25…0,40 |
2.2 Система стабилизации (автопилот) |
|
0,25…0,20 |
2.3 Источники электроэнергии |
|
0,15…0,10 |
2.4 Преобразователи тока |
|
0,15…0,10 |
2.5 Механизм управления (отсек РМ) |
|
0,10…0,15 |
2.6 ВАД с редуктором (или ПАД) |
|
0,10…0,05 |
3 КОНСТРУКЦИЯ ПЛАНЕРА |
k3=0,15…0,25 |
|
3.1 Корпус |
|
0,50…0,70 |
3.2 Консоли крыльев |
|
0,30…0,20 |
3.3 Консоли оперенья |
|
0,20…0,10 |
4 ДВИГАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА |
k4=0,70…0,30 |
|
4.1 Топливный заряд РДТТ |
0,50…0,20 |
|
4.2 Конструкция РДТТ: |
0,20…0,10 |
|
4.2.1 Камера сгорания |
|
0,65…0,80 |
4.2.2 Сопловый блок |
|
0,25…0,15 |
4.2.3 Теплоизоляция |
|
0,10…0,05 |
|
|
|
Коэффициенты следует назначать с учетом таких условий:
;
. (3.3)
Коэффициент массы полезного груза k1 можно также определить по статистическим данным прототипов.
Расчетные формулы для вычисления объемов отсеков корпуса, в которых размещается бортовая аппаратура или агрегаты:
или
, (3.4)
где
,
– масса соответствующей аппаратуры
или агрегата;
– средняя плотность
компоновки отсека, которую можно
назначить по табл. 3.2.
Результаты расчетов также необходимо занести в табл. 3.3.
Таблица 3.2 – Плотность компоновки агрегатов в отсеках ЛА
Наименование составляющей ЛА |
Плотность, кг/м3 |
Полезная нагрузка |
2000...4000 |
Бортовое оборудование |
600...1000 |
Отсек с двигателем: |
|
– ЖРД |
300...500 |
– ПВРД |
150…250 |
– ТРД |
400…800 |
Отсек с жидким топливом |
800…1500 |
Отсек с РДТТ |
1200…1900 |
Для современной плотности компоновки аппаратуры ЛА можно использовать статистическую формулу
, (3.5)
где
= 2100…3000
для класса «В-В»;
= 1500…2900 для класса «В-П»;
= 2300…3200 для класса «П-В».
Рекомендуется
большее значение
принимать для класса «В-В» при
кг,
а для классов «П-В» и «В-П» – при
кг.