А1) Випадок продовженого зльоту

При продовженому зльоті довжина ШЗПС повинна забезпечувати розбіг літака і підйом його на висоту 10м з одночасним розгоном літака до безпечної швидкості зльоту при відказі двигуна.

Довжина ГЗПС визначається за формулою:

L⁰_ШЗПС = L⁰_ст + L⁰_{розб(n-1)} + L⁰_розб(n) + L⁰_зап

Визначаємо необхідні швидкості:

де: - мінімальна швидкість, при якій літак може піднятися в повітря;

G - злітна маса літака(кг);

β – коефіцієнт швидкості призимного повітря(0,93);

S - площа крил(м²);

G/S - питоме навантаження на крило(370 кг/м²);

Су - коефіцієнт підйомної сили (0,55-1,03);

ρ - масова густина повітря (0,123 кг/м³);

= =69,31 м/с

Швидкість відриву:

V_відр=1,1* =1,1*69,31=76,24 (м/с)

Швидкість відмови:

V_відм=0,75*V_відр=0,75*68,41=57,18 (м/с)

L_ст=50-100м - відстань від початку ШЗПС до місця початку розбігу.

Приймаємо L⁰_ст=60м.

Визначаємо довжину розбігу:

де: - коеф., що враховує зміну тяги двигунів в залежності від швидкості (0,93);

- відносна тяга двигунів на 1кг злітної маси (тягоозброєність літака, 0,33);

- приведений коефіцієнт.

=0,5*(f+ )=0,5*(0,01 +0,11 )=0,075

g - прискорення вільного падіння;

=(0,93*0,33-0,075)*9,81=2,27 м/с

L⁰_розб(n)=57,18²/(2*2,27)=720,17 м

Визначаємо довжину розбігу при відказі в роботі одного двигуна:

=9,81*(0,93*0,33-0,11)=1,93 м/с²

де: - відносний середній лобовий повітряний опір при розгоні літака (0,11)

L⁰_{розб(n-1)}= (76,24²–57,18²)/2*1,93=658,8 м

Визначаємо довжину запасу ЗПС:

L⁰_зап= 1/3 * L_Н=10

де: - загальний відносний опір руху літака при зльоті.

L_Н=10 = 76,24²*(1,25²–1,15²)/2*9,81*(0,87*0,33–0,013)=259,4м

L⁰_зап= 1/3 * 259,4=86,47 м

Отже, довжина ГЗПС у випадку продовженого зльоту літака в стандартних умовах буде дорівнювати:

L⁰_ШЗПС = 60+720,17+656,8+86,47=1523,44 (м)

2А) Випадок перерваного зльоту

Загальна довжина ГЗПС дорівнює:

L⁰_ШЗПС = L⁰_ст + L⁰_розб + L⁰_гальм + L⁰_зап – L⁰_ксб

Визначаємо необхідні швидкості:

Швидкість відриву:

V_відр=76,24 м/с

Швидкість відмови:

V_відм=57,18 м/с

L_cт^o = 50-100 м – відстань від початку ШЗПС до місця початку розбігу.

Приймаємо L_cт^o = 60 м.

Визначаємо довжину розбігу:

L^o_розб(п) = (76,24²–57,18²)/2*1,93=658,8 м

Визначаємо довжину гальмування – шляху літака до повної зупинки:

- обернена аеродинамічна якість (0,09-0,1);

- коефіцієнт зчеплення при гальмуванні (0,12-0,16);

L_торм = 2200 м.

Необхідний запас з умови забезпечення розвороту літака L_ксб = 400 м;

Отже, довжина ГЗПС у випадку перерваного зльоту літака в стандартних умовах буде дорівнювати:

L_шзпс = 60+658,8 +2363-400 = 2681,8 м.

1.L^o_ШЗПС = 1523,44 м.

2.L^o_ШЗПС = 2092,37 м.

Приймаємо довжину ГЗПС L^o_ГЗПС = 2681,8 м.

б) Зліт літака в розрахункових умовах

Загальна формула для визначення довжини ГЗПС для зльоту літака в розрахункових умовах:

L_ГЗПС = L^o_ШЗПС *k_t*k_н*k_i

k_t = 1 +0,01*(t_розр-t_н) = 1 +0,01*(22-12,6) =1,09

t_розр = 1,07*t₁₃ – 3 = 1,07*26-3 = 24,82^oC

t_n = 15 - 0,0065*370= 12,6^oC

Згідно вихідних даних для Луганської області висота розташування аеродрому H = 370 м.

k_н- висотний коефіцієнт,

k_н = 1+0,07*H/300 = 1+0,07*370/300 = 1,09

k_r – коефіцієнт ухилу, k_i = 1 + i*I = 1

I –норма збільшення довжини ГЗПС при збільшенні похилу; I – поздовжній похил.

L_Гзпс = 2681,8 *1,09*1,09*1 = 3186,25 м.

в) Посадка літака в стандартних умовах

Посадочна дистанція – це сумарна довжина горизонтальної дистанції повітряної ділянки і пробігу літака при посадці. Початок посадочної дистанції співпадає з початком ГЗПС. За початок посадочної дистанції приймають точку, над якою літак знаходяться в повітрі на висоті 15 м.

Довжина ГЗПС повинна забезпечувати пробіг літака до його повної зупинки.

Загальна формула для визначення довжини ГЗПС:

L^o_шзпс = L^o_приз + L^o_проб + L^o_зал

L^o_приз – оптимальна зона приземлення літаків (залежить від типу літака)

L^o_приз = 500 м;

Визначаємо довжину пробігу літака:

= 69,31 м/с.

L^o_проб = 69,31 ²/2*9,81*0,5*(0,1+0,15) = 816,15 м.

Визначаємо довжину запасу:

L_зап – 60 м.

Отже, довжина ШЗПС для посадки літака в стандартних умовах:

L_гзпс = 500+816,15 +60 = 1376,15 м.

г) Посадка літака в розрахункових умовах

Загальна формула для визначення довжини ШЗПС для посадки літака в розрахункових умовах:

L_шзпс = L^о_шзпс*К *К_і

К - поправочний коефіцієнт К = 1/ = 1/1,014 = 0,986

P – розрахунковий тиск повітря

753,65

L_гзпс = 1376,15 *0,986*1 = 1356,88 м.