- •В пособии даются учебно-методические указания к выполнению лабораторно-практических работ (лпр) по дисциплине «Проектирование самолетов» для студентов специальности ________.
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение Цель и задачи лабораторно-практических работ
- •Организация занятий
- •Глава 1. Лпр1. Подготовка исходных данных для проектирования. Выбор схемы самолета, типа и количества двигателей
- •1.1. Подготовка исходных данных для проектирования
- •1.2. Пример Технического задания на проектирование гипотетического легкого пассажирского самолета
- •1.3. Формирование научно-технического и методического задела
- •1.4. Выбор схемы самолета, типа и количества двигателей
- •Глава 2. Лпр2. Определение основных проектных параметров и взлетной массы самолета
- •2.1. Определение основных проектных параметров самолета
- •Определение основных проектных параметров легкого пассажирского самолета.
- •Исходные данные
- •2.2 Определение взлетной массы самолета
- •Глава 3. Лпр 3 Компоновка и вычерчивание общего вида самолета
- •3.1. Содержание этапа проектирования «компоновка самолета»
- •3.2. Аэродинамическая компоновка самолета
- •3.3. Объемно-весовая компоновка самолета
- •3.3.1 Линейная компоновка
- •3.3.2. Свободная (произвольная) компоновка
- •Форма центровочной ведомость самолета
- •Предельно передняя центровка - Xт пп
- •Предельно задняя центровка - Xт пз
- •3.4. Конструктивно-силовая компоновка самолета
- •Глава 4. Лпр4 . Анализ результатов проектирования. Оформление и сдача лпр
- •Оформление и сдача выполненных заданий
- •Библиографический список к циклу лпр по курсу «Проектирование самолетов»
- •Приложение 1 Основные параметры и характеристики легких самолетов
- •Приложение 2 основные данные двигателей легких самолетов
- •Авиационные роторно-поршневые двигатели ваз Таблица п 2.1
- •Двигатели bombardier-rotax Таблица п2.3
- •Двигатели teledyne continental motors Таблица п2.4
- •Двигатели teledyne continental motors Таблица п2.5
- •Приложение 3
- •Москва. 2008 г.
- •Анализ роста пассажирских перевозок
- •1.2. Предпосылки использования альтернативных видов топлив
- •Исходные данные для проектирования самолета
- •1.4. Выбор прототипа
- •Характеристики самолетов-прототипов. Таблица п3.1
- •Раздел 2. Выбор схемы самолета и типа двигателя
- •Основные характеристики самолетов Таблица п3.2 (стр. 84-85)
- •Раздел 3. Расчёт взлётной массы и определение основных проектных параметров самолёта
- •3.1. Определение взлётной массы самолета в первом приближении
- •Определение относительной массы топлива
- •3.3. Определение стартовой удельной нагрузки на крыло
- •Определяем величину стартовой удельной нагрузки на крыло из условия не превышения Vз.П. Самолета:
- •Определяем величину стартовой удельной нагрузки на крыло из условия крейсерского полета:
- •Определение площади крыла в первом приближении
- •Определение стартовой тяговооруженности самолета
- •Определение стартовой тяги двигателя
- •3.7. Расчет массы самолета во втором приближении
- •Результат расчета массы самолета во втором приближении
- •3.8. Определение массы агрегатов самолета и топлива, а также площади крыла
- •Раздел 4. Определение основных лётно-технических характеристик самолета
- •Исходными данными для определения лтх самолета являются:
- •4.2. Расчет летно-технических характеристик самолета
- •4.2.1. Этап взлета, разгона и набора высоты: Определение скорости отрыва
- •Определение длины разбега
- •Определение длины взлетной дистанции
- •Определение расхода топлива на набор высоты
- •4.2.2. Этап горизонтального полета: Определение дальности горизонтального полета
- •Раздел 5. Компоновка самолета
- •5.1. Объемно-весовая компоновка.
- •Определение форм и размеров, характеризующих внешний вид самолета
- •Параметры крыла:
- •Положение фокуса самолета и предельные значения центровок:
- •Список литературы, использованной в курсовой работе:
Введение Цель и задачи лабораторно-практических работ
Целью лабораторно-практических работ является освоение теоретического материала, полученного на лекциях по курсу «Проектирование самолётов», и выработка практических навыков решения основных проектных задач предварительного проектирования самолета.
Перед проведением занятий студент должен ознакомиться с материалами, относящимися к их тематике, изложенными в лекционном курсе и в рекомендованной литературе. Во время занятий студент под руководством преподавателя должен выполнить четыре лабораторно-практические работы по следующим темам:
Подготовка исходных данных для проектирования. Выбор схемы самолета, типа и количества двигателей.
Определение основных проектных параметров и взлетной массы самолета.
Компоновка самолета. Разработка его общего вида.
Анализ результатов проектирования. Оформление и сдача ЛПР.
Материалы, разработанные студентом в ходе подготовки и выполнения лабораторно-практических работ, являются разделами курсовой работы по дисциплине «Проектирование самолетов» и в дальнейшем, после дополнения и доработки, включаются в дипломный проект по специальности 1301.01. По существу, каждая ЛПР представляет собой расширенную групповую консультацию по названным этапам проектирования.
Организация занятий
Для выполнения каждой работы выделяется 4 часа аудиторных занятий, в соответствии с расписанием, и 4 часа самостоятельной работы студентов.
Время для самостоятельной работы используется студентом для:
предварительного изучения теории и методов решения соответствующей проектной задачи по материалам лекционного курса и рекомендованной литературе;
подбора и систематизации информации, необходимой для решения поставленной задачи. В качестве источников этой информации могут служить учебно-методические материалы кафедры (см. список рекомендованной литературы), периодические научно-технические печатные и Интернет-издания.
Время аудиторных занятий используются для:
знакомства преподавателя с результатами самостоятельной работы студента (то есть с выполненными разделами КР), их контроля, анализа и выдачи рекомендаций по исправлению замеченных ошибок и недостатков, а также для объяснения методики их исправления;
работы студента над исправлением ошибок, отмеченных преподавателем, и над дальнейшим решением задач, предусмотренных тематикой ЛПР;
оформления студентом выполненного задания (раздела курсовой работы);
сдачи работы преподавателю.
Так как изучение теории и методов решения соответствующих проектных задач должно предшествовать их рассмотрению на практических занятиях, лектор в лекционном курсе, а преподаватель, ведущий ЛПР, на первом практическом занятии знакомят студентов с темами практических занятий, графиком их выполнения и перечнем рекомендованной литературы.
Требования к оформлению и сдаче курсовой работы (а именно ее разделами отчитывается студент за выполнение ЛПР) кратко перечислены в главе 4, а более подробно изложены в методическом руководстве по выполнению КР [5].
При проведении и выполнении лабораторно-практических работ по дисциплине «Проектирование самолетов» преподавателям и студентам следует обратить особое внимание на своевременное ритмичное выполнение курсовой работы, так как не выполнение её в установленный срок автоматически влечёт за собой не допуск студента к весенней экзаменационной сессии.
Для обеспечения успешного своевременного завершения студентом КР, учебный процесс построен таким образом, что материал, необходимый для выполнения соответствующих разделов работы и обсуждения их с преподавателем на ЛПР, в лекционном курсе начитывается заранее, что позволяет студенту сразу после конкретной лекции выполнять соответствующий раздел КР.
Так как состав и методика выполнения курсовой работы достаточно подробно рассмотрены в лекционном курсе, а также описаны в рекомендованной литературе [1, 4, 5, 7], в настоящем пособии основное внимание будет уделено рассмотрению вопросов, не нашедших отражения в названных источниках. В частности, будет отражена специфика проектирования легких самолетов [6] и приведены статистические данные как по самим самолетам, так и по их двигателям.
В качестве примера выполнения КР в Приложении 3 будет показан процесс формирования облика пассажирского самолета, использующего в качестве топлива сжиженный водород [9]. Теоретические вопросы проектирования самолетов отражены в данном пособии в минимальном объеме, необходимом для выполнения соответствующих разделов курсовой работы.