Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины
|
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «Харьковский авиационный институт» |
|
Факультет самолетостроения |
Кафедра проектирования самолетов и вертолетов
Отчет по лабораторной работе по курсу «Общее проектирование самолетов и вертолетов»
Выполнил: ст. 143 гр.
Матюхин П.А.
Руководитель:
Урбанович В.А.
Харьков, 2013
Содержание
Задание на общее проектирование вертолета
Исходные данные для общего проектирования тяжелого транспортного вертолета сведены в таблицу 1.
Таблица 1 – Исходные данные
Параметр |
mцн , кг |
L, км |
Hст , м |
Hдин , м |
Vmax , км/ч |
Vкр , км/ч |
Значение |
20000 |
750 |
2500 |
5000 |
290 |
270 |
Здесь mцн – масса целевой нагрузки;
L – дальность полета;
Hст – статический потолок;
Hдин – динамический потолок;
Vmax – максимальная скорость полета;
Vкр – крейсерская скорость полета.
Сбор и обработка статистических данных
Выбор вертолетов осуществляется по типу и назначению проектируемого вертолета – тяжелый транспортный. Выбранные вертолеты и их параметры и характеристики представлены в виде таблицы 2.
Таблица 2 – Статистические данные
Наименование данных |
Характеристика вертолетов |
Обозначение |
Единица измерения |
Типы вертолетов |
Тактико-технические требования |
Проектируемый вертолет |
|||
Ми - 26 |
Sikorsky – S64 |
Ми - 10 |
Ми - 6 |
||||||
Общие данные |
Страна Год выпуска Тип производства Схема вертолета
Источник |
- - - -
-
|
- - - -
-
|
СССР 1977 серийное одновинтовой - |
США 1962 серийное одновинтовой S-60 |
СССР 1960 серийное одновинтовой Ми - 6 |
СССР 1957 серийное одновинтовой - |
- - - - - |
|
Летные данные |
Макс. скорость Крейс. скорость Стат. потолок Динам. потолок Дальность полета Продолжительность полета Окружная скорость несущего винта |
Vmax Vкр Hст Нд L t
ωR |
км/ч км/ч м м км ч
км/ч |
295 255 1800 6500 800 3,14
792 |
240 185 3230 5600 370 2
764 |
204 180 2200 3000 250 1,39
792
|
250 200 2500 4500 500 2,5
792
|
+ + + +
- |
290 270 2500 5000 750
792 |
Массовые характеристики |
Нормальная взлетная масса Максимальная взлетная масса Масса пустого вертолета Масса полной нагрузки Масса топлива Масса целевой нагрузки Масса экипажа Масса служебной нагрузки |
m0
mmax
mпуст
mпн
mт mцн
mэк mсл |
кг
кг
кг
кг
кг кг
кг кг |
49600
56000
28200
21400
9300 20000
400 500 |
17237
19051
8980
9417
2579 9072
160 260
|
43550
43700
24680
18870
6975 15000
240 340 |
39700
41700
26500
13200
2519 12000
400 500 |
-
-
-
-
- +
+ |
Р
-
Р
Р
Р 20000
300 400 |
Данные силовой установки |
Тип двигателей Количество двигателей Взлетная мощность двигателей в условиях МСА при V=0 |
- zд
N0взл |
- шт
кВт |
ГТД 2
8380 |
ГТД 2
3355 |
ГТД 2
4045 |
ГТД 2
4100 |
|
ГТД Р
Р |
Геометрические данные |
Диаметр несущего винта Диаметр хвостового винта Плечо хвостового винта Число лопастей несущего винта Число лопастей хвостового винта База шасси Колея шасси Площадь несущего винта |
D
d
Lхв
z
zхв
C B Fнв |
Продолжение
таблицы 2
м
м
шт
шт
м м м2 |
32
7,67
20,8
8
5
8,95 5 803,84 |
25,4
4,88
17
6
4
7,44 6,02 506,5 |
35
6,3
21,24
5
4
8,285 6,012 961,6 |
35
6,3
21,089
5
4
9,095 7,502 961,6 |
|
Р
Р
Р
Р
Р
Р Р Р |
Производные величины |
Удельная нагрузка на сметаемую площадь Удельная нагрузка на мощность Энергетическое качество Коэффициент заполнения Коэффициент массовой отдачи Относительная масса пустого вертолета Относительная масса топлива Относительный диаметр рулевого винта Относительная площади стабилизатора, крыла, киля соответственно |
P
q
q√P
σ
K
mпуст
mт
d
Fст, Fкр, Fк |
даН м2
даН кВт даН3/2 м кВт -
-
-
-
- |
60,53
5,8
45,13
0,4314
0,5686
0,1875
0,24
0,0199, -, 0,0155 |
33,39
5,04
29,12
0,4703
0,5297
0,1496
0,192
0,013; - ; 0,007 |
44,43
10,6
70,66
0,4333
0,5667
0,1602
0,18
0,0135; -; 0,0119 |
40,5
9,5
60,46
0,3325
0,6675
0,063
0,18
0,014; 0,037; 0,0122
|
|
44,7
-
-
0,4169
-
0,174
0,198
0,0151; 0,037; 0,0137 |
На рисунках 1 – 4 представлены схемы общего вида вертолетов Ми – 26, Sikorsky S – 64, Ми – 10, Ми – 6 соответственно.
Рисунок 1 – Схема общего вида вертолета Ми – 26
Рисунок 2 – Схема общего вида вертолета Sikorsky S – 64
Рисунок 3 – Схема общего вида вертолета Ми – 10
Рисунок 4 – Схема общего вида вертолета Ми – 6