
- •Содержание
- •1. Первый этап
- •Физическая постановка задачи
- •Математическая постановка задачи
- •Анализ решения задачи
- •Обзор методов решения
- •1.4.1 Метод половинного деления (для уравнения)
- •1.4.2 Метод простой итерации Для решения системы
- •Для решения уравнения
- •1 .4.3 Метод Ньютона Для решения системы Рассмотрим систему нелинейных алгебраических уравнений
- •1.5 Выбор метода решения
- •1.6 Анализ результатов
- •2. Второй этап
- •2.1 Физическая постановка задачи
- •2.2 Математическая постановка задачи
- •Касательные внешние силы отсутствуют, следовательно
- •2.3 Интерпретация задачи
- •2.4 Анализ результатов
- •3. Третий этап
- •3.1 Физическая постановка задачи
- •3.2 Математическая постановка задачи.
- •3.3 Методы решения задачи.
- •3.4 Анализ результатов
2.3 Интерпретация задачи
Из
вышесказанного можно сделать вывод,
что данная задача разбивается на два
этапа. Первый этап – необжатая оболочка,
>0.
Второй этап – обжатая оболочка,
<0.
Данная задача решается с помощью
компьютерного языка программирования
PASCAL.
В результате решения первого этапа
задачи, мы получаем числовые характеристики:
H,
,
Рвп, Рб, r1,
r2,
ny
(избыточная перегрузка), φ1,
φ2,
а также момент времени t,
которые, в свою очередь являются
начальными данными для второго этапа.
По окончании второго этапа получаем
характеристики для обжатой оболочки.
По результатам первого и второго этапов,
необходимо построить график зависимости
H,
,
, ny
от времени. На графике можно проследить
тенденцию роста или спада избыточной
нагрузки. Если она будет превышать 3
единицы, то данный проект не будет
удовлетворять международным нормам
летной годности FAR
23.
2.4 Анализ результатов
В конечном итоге по результатам программы мы получили следующие данные. Они приведены в таблице.
|
|
до контакта |
после контакта |
нач. данные |
момент времени |
t = |
0,000494 |
0,000522 |
0 |
давление в ВП |
Рвп = |
1845,2 |
3435,6 |
0 |
давление в скеге |
Рб = |
5098,4 |
10852,5 |
1000 |
центральный угол |
f1(фи) = |
1,8173 |
1,9461 |
2,3007 |
радиус |
r1 = |
0,2686 |
0,2061 |
0,21 |
центральный угол |
f2(фи) = |
2,8301 |
3,19 |
2,3007 |
радиус |
r2 = |
0,1712 |
0,1409 |
0,21 |
высота |
H = |
0,3336 |
0,2817 |
1 |
вертик. скорость |
H = |
-2,1006 |
-1,507 |
-3 |
3. Третий этап
3.1 Физическая постановка задачи
Исследуем приземление самолета с шасси на воздушной подушке под углом 60 к поверхности.
3.2 Математическая постановка задачи.
Разбиваем всю воздушную подушку (пневмоскег) на 10 равных сечений и рассматриваем каждое сечение для каждого момента времени. В результате для каждого сечения получилась система из десяти дифференциальных уравнений. Результатом решения задачи должны будут быть графики описывающие зависимость: давление внутри подушки, угловая скорость, давление внутри баллона, объема подушки, площади сечения, центральные углы и радиусы от времени. Сечения связаны между собой объемом и давлением внутри подушки.
Система уравнений принимает следующий вид:
1
)
2)
3
)
4)
5)
i=1,10
6)
7)
8)
9)
10)
1)
2)
(
=9.81
)
3)
a11 = 1,
a12 = 0,
a13 = ,
a14 = ,
a15 = 0,
a16 = 0,
b1 = .
4)
a21 = - r1i,
a22 = r1i – r2i,
a23 = Рб – Рвп,
a24 = 0,
a25 = - Рб,
a26 = 0,
b2 = 0.
5)
a31 = 0,
a32 = 0,
a33 = 0,
a34 = 0,
a35
= 1-cos
i,
a36
= -
,
b3
=
.
6)
a41 = 0,
a42 = 0,
a43 = 1-cosφ1i,
a44
= -
,
a45 = 0,
a46 = 0,
b4
=
.
7)
a51 = 0,
a52 = - ,
a53 = φ1i – sinφ1i,
a54 = r1i(1 – cosφ1i),
a55 = φ2 i– sinφ2i – ,
a56 = r2i(1 – cosφ2i),
b5 = 0.
8)
a61=0
a62=Vn
a63 =0,
a64 =0,
a65 =0,
a66 =0 ,
b6
=
9)
10)