Аэродинамические модели.
Аэродинамические модели связывают геометрию самолета и его аэродинамические характеристики (коэффициенты аэродинамического сопротивления, подъемной силы, моментов и величины сил и моментов для различных условий полета).
Пример: уменьшенная в масштабе модель летательного аппарата. Модель испытывают для измерения аэродинамических сил, действующих на ЛА в аэродинамической трубе и определяют летно-технические характеристики ЛА.
2. Весовые модели.
Весовые модели объединяют систему отношений между геометрией самолета и особенностями его конструктивно-силовой схемы, структурой и размещением оборудования и снаряжения, условиями нагружения и массой всего самолета и отдельных его элементов.
Пример: балочная модель, тонкостенная конечно-элементная модель
3. Весовые эквиваленты проектных и конструкторских решений
Известно, что улучшение одних характеристик проектируемого самолета (например, аэродинамического качества, удельного часового расхода топлива, ресурса и т.п.) нередко достигается лишь ценою ухудшения других (например, весовых характеристик, стоимости и т.п.). В этом случае в процессе проектирования требуется найти границу целесообразности улучшения одних параметров за счет ухудшения других.
Две величины будем считать эквивалентными, если одновременное их изменение приводит к равному по величине, но противоположному по знаку изменению критерия оценки самолета (т.е. не приводит к изменению критерия оценки). Аналитически эквивалентность величин можно выразить так:
(3.52)
где а – критерий оценки самолета; i – число параметров.
Пример: уменьшение сопротивления агрегатов и деталей самолета, находящихся в потоке, может быть достигнуто, как правило, лишь за счет увеличения массы.
4. Геометрические модели.
Геометрические модели описывают отношения между параметрами самолета и характеристиками его формы и размеров. С их помощью по выбранной компоновочной схеме и некоторым обобщенным па-раметрам определяется геометрия самолета – его обводы, площади, объемы, сечения крыла, оперения и фюзеляжа. Данные этой модели используются для весовых, аэродинамических и прочностных расчетов, компоновки самолетов, графического отображения результатов проектирования, а также разработки технологической оснастки и программ для станков с числовым программным управлением.
Пример: *********
5. График «Затраты - принятые решения»
Рис. 1.3. Изменение затрат и распределение принятых решений (в%) на различных этапах разработки самолета.
1 – анализ ТТТ, исследование областей применения; 2 – выработка концепции самолета; 3 – разработка аванпроекта; 4 – разработка эскизного проекта; 5 – рабочее проектирование; 6 – постройка самолета, стендовые испытания; 7 – летные испытания
Видно, что процесс общего проектирования, включающий техническое предложение и эскизный проект – наиболее ответственные этапы создания самолета. На этих этапах при затрате максимум 20...25% времени от всей работы и не более 5...10% средств принимается 75...80% основных решений по проекту (технических и организационных). От того, насколько правильные решения принимаются на ранних этапах, часто зависит судьба проекта, и не только потому, что ошибки, допущенные на ранних этапах разработки проекта, приводят к слишком большим затратам средств и времени на его доработку в процессе рабочего проектирования и постройки, но и потому, что от них может вообще зависеть возможность реализации проекта.