5. Определение плеча оперения и параметров шасси

Высота шасси определяется из условия обеспечения минимального зазора (200…250 мм) между поверхностью ВПП и конструкцией самолета (фюзеляжем, крылом, двигателями, винтами, подфюзеляжными гребными и т.д.),при раздельном и одновременном обжатии пневматиков и амортизаторов, установленных на главных и носовой опорах. Этот зазор необходимо определить и при посадке самолета с креном, угол тангажа самолета равен при этом посадочному , а величина крена – 4⁰.

Примем высоту центра масс самолета: Н = 2 м.

Примем плечо ГО, L_г.о. = 3,5 * b_a = 3,5 * 3,79 = 13,26

Определим параметры шасси.

Для трехопорного шасси это:

• база шасси b, т.е. расстояние (вид сбоку) между осью главной и носовой опор;

• колея шасси В , т.е. расстояние (вид спереди) между плоскостями симметрии главных колес (или тележки);

• вынос главных колес е, т.е. расстояние (вид сбоку) между вертикалью, проходящей через центр масс самолета и осью главного колеса (или средней линией тележки);

• вынос переднего колеса а, т.е. расстояние (вид сбоку) между вертикалью, проходящей через центр масс самолета и осью переднего колеса;

• высота h, т.е. расстояние от узлов крепления до поверхности аэродрома при стояночном обжатии амортизаторов и пневматиков (масса взлетная);

• высота центра масс шасси самолета Н.

Производными от этих параметров будут:

• угол выноса колес главных опор ;

• угол опрокидывания  (угол касания хвостовой части фюзеляжа или его предохранительной опоры поверхности взлетно-посадочной полосы).

Величина выноса е обычно находится в следующих пределах:

е = (0,15…0,20)*b_a

Принимаем е = 0,15 * b_a = 0,15 * 3,79 = 0,56

Угол выноса главных колес  должен быть больше угла касания хвостовой пяткой;

 =  + (1⁰ … 2⁰),

угол касания хвостовой пяткой  должен обеспечивать использование заданных посадочных углов атаки, поэтому

 = 2_пос.max - ₃ - 

где 2_пос.max – максимальный посадочный угол атаки;

_з = (0…4)⁰ – угол заклинения крыла (относительно посадочной оси фюзеляжа);

 = (-2⁰)…(+2⁰) – стояночный угол, обычно  = 0.

Примем

_з = 1⁰

 = 0

Тогда получим угол  = 15⁰, а  = 16⁰

База шасси b должна выбираться из условия обеспечения хороших эксплуатационных качеств самолета при маневрировании по аэродрому и зависит от длины фюзеляжа:

b = (0,3…0,4)*

примем b = 0,4 * = 0,4 * 32,13 = 12,85 (м)

Вынос передней опоры a выбирается таким образом, чтобы при стоянке самолета нагрузка на нее составляла 6…12% от массы самолета. Тогда

а = 0,88 * 9,63 = 8,48 (м)

Для самолетов, имеющих большие полетные массы, колею следует делать больше ширины плит бетонного покрытия аэродромов, размер которых равен 7 м. Это приводит к снижению действующей на плиты нагрузки, так как на них в этом случае будет приходиться только одно опора самолета.

Максимальный же размер колеи B следует ограничивать до 12 м , чтобы обеспечить возможность безопасного руления самолетов по дорожкам аэродромов, ширина которых 15 м. Минимальная колея шасси выбирается также из условия исключения опрокидывания самолета по движении по ВПП и зависит главным образом от высоты центра масс самолета, Н.

Учитывая это колея , шасси должна быть

2Н  В  15 (м)

тогда 2(м)  В  15 (м)

Примем В = 6,0 (м), т.к. малая колея ухудшает маневренность самолета при рулении.

Построение общего вида самолета

Построение общего вида самолета выполняется в следующем порядке:

1. строится фюзеляж;

2. по известным геометрическим параметрам строится форма крыла в плане.

3. строится САХ ГО;

4. находится положение центра масс самолета на оси ОХ. Для этого откладывается плечо ГО L_г.о. от точки , удаленной на 0,25 от носка САХ горизонтального оперения для дозвуковых самолетов

0,5 - от носка САХ для сверхзвуковых самолетов;

5. находится значение САХ по известным значениям х_а и z_a

6. находится положение носка САХ крыла по оси ОХ (Для этого от центра масс откладывается размер х_т);

7. строится горизонтальное и вертикальное оперение;