- •Министерство образования и науки Украины
- •Современные методы исследования аэродинамики и динамики полета
- •1.1 Обзор развития авиационной техники ………………………………8
- •2.3 Летные испытания моделей опытных самолетов…………….....…45
- •3.3 Оперение и органы управления самолетом……………………..…63
- •Методы исследований в авиационной науке
- •1.1 Обзор развития авиационной техники
- •1.2 Моделирование как метод исследования адх проектируемых ла.
- •1.3 Методы математического моделирования в исследованиях проектируемых ла
- •2 Направления аэродинамических и летных исследований
- •2.1 Ощие сведения по достижениям в Аэродинамике и Динамике полета
- •2.2 Аэродинамический эксперимент и испытания самолетов
- •2.3 Летные испытания моделей опытных самолетов
- •3 Крыло и оперение самолета
- •3.1 Основные требования, оборудование и программы аэродинамических испытаний профиля крыла самолета
- •3.2 Результаты исследований по увеличению аэродинамического качества и эффективности крыла
- •3.3 Оперение и органы управления самолетом
- •4 Направления проектирования современных транспортных самолетов
- •4.1 Аэродинамика адаптивного крыла самолета - исследования
- •4.2 Основные этапы проектирования самолета
- •4.3 Разработка технического задания на проектирование пассажирского самолета нового поколения
- •Список источников информации
3.3 Оперение и органы управления самолетом……………………..…63
4 Направления проектирования современных транспортных самолетов………………………………………………...……………68
4.1 Аэродинамика адаптивного крыла самолета…………………….68
4.2 Основные этапы проектирования самолета………………..….….73
4.3 Разработка технического задания на проектирование пассажирского самолета нового поколения……..……….….……79
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ.……………….…...…..85
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
G— сила веса самолета;
Н — высота полета;
V— скорость полета;
nх — продольная перегрузка;
nу — нормальная перегрузка;
nz — боковая перегрузка;
Су — коэффициент подъемной силы самолета;
Суmах—максимальный коэффициент подъемной силы самолета;
Суmin—минимальный коэффициент подъемной силы самолета;
α — угол атаки;
α кр — критический угол атаки;
αдоп — предельно допустимый угол атаки;
α т — угол атаки тряски;
α с — угол атаки сваливания;
𝜔x,ωy,ωz—угловые скорости крена, рыскания и тангажа соответственно;
χ— угол стреловидности крыла;
υ— угол тангажа;
β — угол скольжения;
γ — угол крена;
θ— угол наклона траектории;
δв— угол отклонения руля высоты;
δн— угол отклонения руля направления;
δэ— угол отклонения элеронов;
δз — угол отклонения закрылков;
Mx, My, Mz – моменты аэродинамических сил относительно координатных осей;
mx, my, mz – коэффициенты моментов аэродинамических сил относительно координатных осей;
Xт – координата центра тяжести самолета;
ХF – координата фокуса самолета;
MF - моменты аэродинамических сил относительно точки фокуса;
mF - коэффициент момента аэродинамических сил относительно точки фокуса.
ВВЕДЕНИЕ
Важнейшим аспектом в повышении эффективности авиационной техники являются фундаментальные разработки и исследования в таких областях, как: аэродинамика, динамика полета, прочность и строительная механика, аэроупругость, термодинамика, теория надежности и живучести, системы управления (включая авионику и приборное оборудование), системы обеспечения жизнедеятельности, теория проектирования авиационных конструкций, технология авиастроения (самолетостроение, вертолетостроение), авиационные конструкционные материалы, технологии и методы летных испытаний, авиационные двигатели и двигателестроение, и другие направления.
Таким образом, для повышения эффективности авиационной техники, необходимо выполнять огромный объем работ, который требует постоянного внимания, организации, систематизации и значительных затрат ресурсов (времени, людей, материальных средств). От того, насколько эффективно будут использоваться эти ресурсы, и будут зависеть достижения во всей авиационной отрасли.
Совершенствуясь эволюционно, за счет улучшений: - в аэродинамике; - в конструкционных материалах; - в силовых установках и в энергетических установках (двигатели различного назначения, силовой привод, системы, узлы и агрегаты); - в бортовом радиоэлектронном оборудовании (БРЭО); - в новых технологиях, возможности авиации и летательных аппаратов могут быть повышены на десятки процентов (хотя вклад каждого направления невелик, но суммарный эффект может оказаться очень значительным). В пособии рассмотрены вопросы создания авиационной техники высочайшего уровня с учетом проведения всесторонних исследований, направленных на улучшение как летно-технических, так и экономических характеристик разрабатываемых объектов.
Учитывая высокую стоимость создания новых образцов авиационной техники и выяснения их эксплуатационных возможностей, а зачастую и физическую невозможность воспроизведения в натурных испытаниях реальных условий их работы, в пособии изложены современные подходы к моделированию процессов.
При подготовке пособия использовался отечественный и зарубежный опыт создания современных летательных аппаратов, анализа их динамических и общих летных характеристик применительно к определенным режимам полета.
Пособие рассчитано на обучение курсантов и слушателей, обладающих знаниями в объеме курса практической аэродинамики и динамики полета самолета.
