Лабораторная работа № 3

«ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВЫХ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ САМОЛЁТА ПО ЗАДАННЫМ ДАЛЬНОСТИ ПОЛЁТА И МАССЕ ПОЛЕЗНОГО ГРУЗА»

1. Цель работы

1.1. Ознакомление с методикой оценки массовых и геометрических параметров самолета по заданным даль­ности полета и массе полезного груза.

1.2. Оценка массовых и геометрических параметров проектируемого самолета.

2. Задание

При выполнении лабораторной работы студенты должны:

2.1. Освоить методику оценки массовых и геометри­ческих параметров проектируемого самолета.

2.2. Определить массовые и геометрические парамет­ры проектируемого самолета.

2.3. Изобразить схему проектируемого самолета с нанесением результатов геометрического расчета.

3. Методика оценки массовых и геометрических па­раметров самолета.

Массовые параметры самолета на этапе предваритель­ного проектирования могут быть оценены на основе ста­тистических данных.

Исходные данные для расчета (выдаются индивидуаль­но каждому студенту):

• дальность полета

• масса полезной нагрузки

3.1. Определение массовых параметров самолета

1. Необходимый запас топлива с учетом гарантиро­ванного остатка(10…15 % от общего объема заправки)

где - статистический коэффициент для пассажирских самолетов данного класса, = 0, 32…0, 36 г / (кг км).

2. Масса самолета (без топлива)

где - статистический коэффициент для пасса­жирских самолетов данного класса, = 0,4…0,45 г / (кг км).

3. Взлетная масса самолета

4. Масса отдельных узлов самолета

• масса крыла

• масса фюзеляжа

• масса холодной силовой установки

• масса оборудования

• масса шасси

• масса двигательной установки

3.2. Определение геометрических параметров самолета

1. Площадь крыла в плане

где - коэффициент нагрузки крыла, = 5300…6000 н/м².

2. Размах крыла

где _кр - удлинение крыла, _кр = 6…15.

3. Хорда крыла, исходя из сужения крыла

,

где  - коэффициент сужения крыла,  = 3…5.

4. Максимальная толщина профиля крыла

• в корневом сечении

• в концевом сечении

где , - коэффициенты, относитетельной толщины профиля крыла, соответственно, в корневом и конце­вом сечениях

= 0,12; = 0,1.

5. Длина фюзеляжа

где - относительная длина фюзеляжа, = 1,1…1,3.

6. Диаметр фюзеляжа

где _ф - удлинение фюзеляжа, _ф = 6…11.

7. Площадь горизонтального оперения

8. Площадь киля

9. Площадь руля высоты

10. Площадь руля поворота

11. Площадь элеронов

12. Размах горизонтального оперения

где - удлинение горизонтального оперения, =3,5…4,0.

13. Хорда горизонтального оперения

,

где = коэффициент сужения горизонтального опе­рения,

= 2,0…3,5.

14. Длина киля

где - удлинение киля, = 0,8…3,0.

15. Хорда вертикального оперения киля

,

где – коэффициент вертикального оперения киля, = 2,0…3,5.

Принимаем профили горизонтального и вертикального оперения киля симметричными, а крыло с углом стреловидности _кр = 35⁰. Угол стреловидности горизонтального оперения определяется по формуле

16. Расстояние до средней аэродинамической хорды

17. Центр тяжести

где - относительный коэффициент центра тяжести,

= 0,26…0,34.