Московский Авиационный Институт
(национальный исследовательский университет)
Лабораторные работы по дисциплине:
«Основы автоматизированного проектирования»
на тему:
«Формирование модульного ряда задача проектного анализа беспилотных летательных аппаратов»
Выполнил студент группы 60-305с: Вавилов Михаил Андреевич
Проверил преподаватель: Петраш Виктор Яковлевич
Москва 2017.
Общая постановка задачи
Разработать модульный ряд задач проектного анализа БПЛА. Провести верификацию каждого модуля в отдельности и в общей структуре задач проектного анализа.
Структура задач проектного анализа
Формирование опорного облика ЛА
Опорный облик ЛА – это аэродинамическая схема, аэродинамическая компоновка, относительные геометрические параметры, внутренняя компоновка (структура и распределение оборудования по отсекам), формализация опорного облика.
JK |
Назначение отсека ЛА |
1 |
Обтекатель ГСН |
2 |
Аппаратурный отсек |
3 |
- |
4 |
- |
5 |
Аппаратурный отсек вокруг газовода |
6 |
Целевой груз |
7 |
Ракетный двигатель твердого топлива (РДТТ) |
8 |
Обтекатель соплового блока |
JK = 2 |
MA(1) = 40 |
MPR(1) = 0.2 |
JK = 3 |
MA(2) = 70 |
MPR(2) = 0 |
JK = 4 |
MA(3) = 0 |
MPR(3) = 0 |
JK = 5 |
MA(4) = 0 |
MPR(4) = 0.8 |
|
ΣMA(i) = mапп |
ΣMPR = 1 |
Введём понятие отсеков корпуса – это отсеки предназначенные для оборудования системы управления, рулевых приводов, и ненесущих целевых грузов.
JK |
MLC |
MROG |
MROO |
MROH |
MET |
1 |
0,15 |
0 |
1750 |
1750 |
2Е10 |
2 |
0,1 |
850 |
2850 |
2850 |
7Е10 |
3 |
0,05 |
850 |
2850 |
2850 |
7Е10 |
4 |
0 |
850 |
2850 |
2850 |
7Е10 |
5 |
0,05 |
500 |
2850 |
2850 |
7Е10 |
6 ненесущий |
0,1 |
1800 |
4420 |
4420 |
9,5Е10 |
Расчет относительной массы частей ла и стартовой массы
Типовой фрагмент расчета относительной массы РДТТ
Распечатка программы
c+ pkcp,mt(5),mt(6),mt(7),frd,ssob,d,roob,dd,rodn,mut,rocp,llw,taud
c+ fa,rotz,m0,jgor,jgas,ssdn,llg
c- ddob,ddtzob,aad,ddtzdn,fkr
c /ardtt/ относительная масса РДТТ
pkmax=1.2*pkcp*exp(35*mt(6)/(1-mt(5)))
ddob=d*frd*pkmax*0.5/ssob
if(ddob.gt.0.0012)then
ddob=ddob
else
ddob=0.0012
endif
aaob=4.26*roob*ddob/(mt(7)*dd*d)
dddn=1.2*ddob
if(dddn.gt.0.002) then
dddn=dddn
else
dddn=0.002
endif
aadn=3*rodn*dddn/(mut*rocp*llw*d)
aasb=1510/(pkcp*taud)*((fa-1)*123.6+600)
if(jgor.eq.1) then ddtzob=0.00025*sqrt(taud)
if(jgor.eq.2) then ddtzob=0.0005*sqrt(taud)
if(jgor.eq.32) then ddtzob=0
if(jgor.eq.33) then ddtzob=0.00015*sqrt(taud)
aatzob=4.26*rotz*ddtzob/(mt(7)*dd*d)
ddtzdn=0.0015*sqrt(taud)
aatzdn=1.5*rotz*ddtzdn/(mut*rocp*llw*d)
aadop=130/(mut*rocp*llw)
fkr=1510*mut*m0/(pkcp*taud)
aagas=9.1/((m0*mut)*((9+sqrt(taud))*llg*d*sqrt(fkr)+3.2*fkr))
aad=aaob+aadn+aasb+aatzob+aatzdn+aadop+aagas*jgas
print 400
write(17,400)
400 format(3x,'aad',3x,'fkr',3x,'ddob',3x,'ddtzdn')
print 401,aad,fkr,ddob,ddtzdn
write(17,401)aad,fkr,ddob,ddtzdn
401 format(2x,f9.4,2x,f9.4,2x,f9.4,2x,f9.4)
Исходные данные
pkcp CPEДHEE ДABЛEHИE B KAMEPE ДВИГАТЕЛЯ 50E5 [ПA]
mt(5) ПOKAЗATEЛЬ CTEПEHИ B ЗAKOHE ГOPEHИЯ PДTT 0.3 [Б/P]
mt(6) KOЭФФ.TEMПEP.ЧУBCTBИTEЛЬHOCTИ TOПЛИBA 0.003 [1/C]
mt(7) ПЛOTHOCTЬ TOПЛИBA 1700 [KГ/M**3]
frd KOЭФФИЦИEHT БEЗOПACHOCTИ ДЛЯ PДTT 1.8 [Б/P]
ssob ПPEДEЛ ПPOЧH.MATEPИAЛA OБEЧAЙKИ PДTT 130E7 [ПA]
d ДИAMETP KOPПУCA ЛA 0.35 [M]
roob ПЛOTHOCTЬ MATEPИAЛA OБEЧAЙKИ PДTT 7800 [KГ/M**3]
dd KOЭФ.ЗAПOЛHEHИЯ KAMEPЫ PДTT 0.8 [Б/P]
rodn ПЛOTHOCTЬ MATEPИAЛA ДHИЩ PДTT 7800 [KГ/M**3]
mut OTHOCИTEЛЬHAЯ MACCA TOПЛИBA ЛA 0.5 [Б/P]
rocp CPEДHЯЯ ПЛOTHOCTЬ KOMПOHOBKИ ЛA 1200 [KГ/M**3]
llw УДЛИHEHИE ЭKBИBAЛEHTHOГO ЦИЛИHДPA 10 [Б/P]
taud BPEMЯ PAБOTЫ MAPШEBOГO ДBИГATEЛЯ 25 [C]
fa CTEПEHЬ PACШИPEHИЯ COПЛA PДTT ИЛИ ЖPД 7 [Б/P]
rotz ПЛOTHOCTЬ MATEPИAЛA TЗП 1650 [KГ/M**3]
m0 CTAPTOBAЯ MACCA ЛA (ИЛИ MACCA BTOPOЙ CTУПEHИ) 580 [KГ]
jgor ПPИЗHAK TИПA ЗAPЯДA PДTT 2 [Б/P]
jgas ПPИЗHAK HAЛИЧИЯ ГAЗOBOДA 1 [Б/P]
ssdn ПPEДEЛ ПPOЧHOCTИ MATEPИAЛA ДHИЩ PДTT 130E7 [ПA]
llg УДЛИHEHИE OTCEKA KOPПУCA C ГAЗOBOДOM 1 [Б/P]