
- •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
3.2 Расчет объемов корпуса летательного аппарата и его отсеков
Предварительный расчет диаметра корпуса ЛА проводят по формуле
, (3.6)
где
– стартовая масса ЛА;
– средняя плотность компоновки ЛА,
назначенная
по расчетным данным;
– удлинение эквивалентного цилиндра
корпуса ЛА, которое определяют
по формуле
, (3.7)
где
,
– удлинение
носовой части и удлинение корпуса ЛА,
также назначенные по расчетным данным.
Объем отсека РДТТ:
, (3.8)
где
кг/м3
– плотность
твердого топлива по статистике.
Объем отсека с ЖРД:
, (3.9)
где
кг/м3 –
плотность
компоновки
отсека по статистике.
Объем баков с горючим определяют по формуле
. (3.10)
Аналогично проводят расчет для окислителя. Плотность окислителя и горючего назначают по таблицам для жидких топлив.
Объем отсека с БЧ:
, (3.11)
где
кг/м3
– плотность компоновки
для фугасной или кумулятивной БЧ;
кг/м3
– плотность компоновки для
осколочно-стержневой
БЧ.
Объем всего корпуса ЛА:
. (3.12)
3.3 Расчеты длины корпуса и отсеков
Уточненное значение диаметра корпуса ЛА рассчитывают по формуле
. (3.13)
Длину отсеков корпуса ЛА вычисляют по формулам
. (3.14)
Длина всего корпуса ЛА:
, (3.15)
где
– число отсеков корпуса ЛА;
– расчетная длина отсеков;
i
– порядковый номер отсека от носка ЛА.
Координаты центров масс отсеков ЛА определяют из выражения
. (3.16)
Координата центра масс фюзеляжа:
. (3.17)
Координаты центров масс крыла и оперения:
;
. (3.18)
Таблица 3.3 – Значения параметров составных частей ЛА
№ п/п |
Наименование отсека |
|
|
|
|
|
1 |
ГСН плюс блок аппаратуры или блок аппаратуры управления без ГСН |
|
|
|
|
|
2 |
Источник электропитания |
|
|
|
|
|
3 |
Преобразователь тока |
|
|
|
|
|
4 |
ВАД (ПАД или гидроАК) плюс редуктор |
|
|
|
|
|
5 |
Автопилот |
|
|
|
|
|
6 |
Механизм управления рулями и механизм управления элеронами |
|
|
|
|
|
7 |
Отсек полезного груза |
|
|
|
|
|
8 |
Взрыватель БЧ (радио, оптико, контактный) |
|
|
|
|
|
9 |
Предохранительно-исполнительный механизм (ПИМ) |
|
|
|
|
|
10 |
Отсек с двигателем (РДТТ, возможен газовод) |
|
|
|
|
|
11 |
Крылья |
|
|
|
|
|
12 |
Корпус |
|
|
|
|
|
13 |
Оперение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Координата центра масс ЛА при старте:
(3.19)
и после выработки (выгорания) топлива:
, (3.20)
где
– значение
масс частей ЛА;
– значение массы топлива;
– координаты середины
отсеков ЛА относительно носка ЛА;
– координата середины
топливного отсека.
Проверку правильности компоновки проводят по следующей схеме: определяется разбежка центров масс ЛА на старте и после выгорания топлива:
, (3.21)
после чего проверяется выполнение требования для разбежки центров масс в виде безразмерного коэффициента:
, (3.22)
где
– допустимое
значение безразмерного коэффициента
разбежки центров масс ЛА. По статистике
оно
находится в диапазоне 0,05…0,08.
Если это требование не соблюдается, необходимо перекомпоновать ЛА.