 
        
        Проектирование пассажирского самолета. методические указания к выполнению курсового проекта. Кириакиди С.К
.pdfВ5 = 25–30 мм, δ4 = 1,8–3,0 мм.
Критическое напряжение потери устойчивости шпангоута τкр шп у оценивается формулой
| 
 | 
 | 
 | ( | 
 | ) | 
 | 
 | (42) | 
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | |||||
| где | — момент инерции сечения шпангоута; | 
 | ||||||
| 
 | R — радиус шпангоута. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| 
 | Расчетные | напряжения | сравнивают | с критичес- | ||||
| кими. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 
 | Если | < | , то изменяют параметры сечения | |||||
шпангоута в сторону увеличения или (и) уменьшают шаг d2 шпангоутов.
После завершения расчетов выполняют графическую, конструкторскую части проекта.
Варианты заданий
| Вари- | Схе- | G0, | l, | V, | 
 | 
 | 
 | Ср, | Расчет | Тип | |
| (км/ | H, (м) | Сх | 
 | 
 | 
 | ный | фюзе- | ||||
| ант | ма | (т) | (м) | ( | 
 | ) | |||||
| ч) | 
 | 
 | 
 | случай | ляжа | ||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | |
| 1 | A | 115 | 34 | 870 | 10500 | 0,027 | 
 | 0,61 | А | 1 | |
| 2 | B | 90 | 31 | 920 | 11000 | 0,025 | 
 | 0,59 | А' | 1 | |
| 3 | C | 9 | 15 | 410 | 6000 | 0,024 | 
 | 0,60 | А' | 1 | |
| 4 | D | 140 | 35 | 910 | 11200 | 0,026 | 
 | 0,61 | А | 2 | |
| 5 | E | 48 | 29 | 800 | 10000 | 0,025 | 0,615 | А' | 1 | ||
| 6 | F | 34 | 21 | 430 | 7000 | 0,021 | 
 | 0,57 | А | 1 | |
| 7 | G | 27 | 19 | 510 | 8600 | 0,024 | 
 | 0,60 | А' | 1 | |
| 8 | H | 6,6 | 17 | 400 | 5900 | 0,023 | 
 | 0,57 | А | 1 | |
| 9 | A | 121 | 32,5 | 865 | 10100 | 0,028 | 
 | 0,61 | А' | 2 | |
| 10 | B | 87 | 29 | 830 | 10000 | 0,024 | 
 | 0,57 | А | 2 | |
| 11 | C | 14 | 17 | 430 | 7000 | 0,023 | 
 | 0,61 | А | 2 | |
| 12 | D | 118 | 31 | 890 | 10800 | 0,025 | 
 | 0,62 | А' | 1 | |
| 13 | E | 56 | 28 | 870 | 10400 | 0,02 | 
 | 0,60 | А | 2 | |
| 14 | F | 29 | 20 | 460 | 7500 | 0,023 | 
 | 0,59 | А' | 2 | |
| 15 | G | 21 | 18 | 520 | 8200 | 0,023 | 0,061 | А | 1 | ||
| 16 | H | 5,0 | 16 | 410 | 6100 | 0,022 | 
 | 0,56 | А | 1 | |
| 17 | A | 78 | 25 | 900 | 10700 | 0,026 | 
 | 0,60 | А' | 1 | |
| 18 | B | 60 | 27 | 890 | 10200 | 0,024 | 
 | 0,57 | А | 1 | |
30
Окончание таблицы
| 19 | C | 6 | 14,5 | 470 | 6200 | 0,023 | 0,56 | А | 1 | |
| 20 | D | 82 | 27 | 880 | 10400 | 0,026 | 0,61 | А' | 1 | |
| 21 | E | 70 | 31 | 900 | 10300 | 0,024 | 0,59 | А' | 2 | |
| 22 | F | 20 | 17 | 465 | 6800 | 0,023 | 0,60 | А | 1 | |
| 23 | G | 17 | 15 | 470 | 7100 | 0,023 | 0,59 | А' | 2 | |
| 24 | H | 8 | 19 | 480 | 6800 | 0,021 | 0,61 | А | 2 | |
| 5 | ||||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | ||
| 25 | A | 70 | 24 | 910 | 10300 | 0,025 | 0,605 | А' | 2 | |
| 26 | B | 50 | 25 | 920 | 10400 | 0,024 | 0,59 | А | 2 | |
| 27 | C | 5 | 12 | 430 | 6100 | 0,021 | 0,59 | А | 2 | 
Тип фюзеляжа:
1 — полумонокок
2 — монокок
31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Методические указания дают наглядное представление о порядке расчета основных летно-технических характеристик пассажирского самолета, разработки компоновки и расчета центровки летательного аппарата. Предоставляют возможность студенту самостоятельно провести предварительный расчет основных параметров, а также определить нагрузки и выполнить подробный расчет основных силовых элементов фюзеляжа на прочность.
Представлен большой объем справочных материалов, что упрощает проведение необходимых расчетов.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Егер С. М. Проектирование самолетов [Текст]. — Москва: Машиностроение, 1983. — 616 с.
2.Астахов М. Ф. Справочная книга по расчету самолета на прочность [Текст] / М. Ф. Астахов [и др.]. — Москва: Оборонгиз, 1955. — 710 с.
32
ПРИЛОЖЕНИЕ
Профиль крыла
| NACA 2214 | 
 | NACA 2312 | 
 | NACA 2315 | ||||||
| ̅ | ̅ | ̅ | 
 | ̅ | ̅ | ̅ | 
 | ̅ | ̅ | ̅ | 
| 0 | 0 | 0 | 
 | 0 | 0 | 0 | 
 | 0 | 0 | 0 | 
| 2,5 | 3,8 | -2,41 | 
 | 2,5 | 3,11 | -2,16 | 
 | 2,5 | 3,85 | -2,74 | 
| 5 | 5,21 | -3,15 | 
 | 5 | 4,31 | -2,85 | 
 | 5 | 5,26 | -3,66 | 
| 10 | 7,08 | -3,9 | 
 | 10 | 5,86 | -3,52 | 
 | 10 | 7,08 | -4,66 | 
| 15 | 8,2 | -4,28 | 
 | 15 | 6,89 | -3,82 | 
 | 15 | 8,25 | -5,13 | 
| 20 | 8,69 | -4,69 | 
 | 20 | 7,54 | -3,94 | 
 | 20 | 8,97 | -5,38 | 
| 30 | 8,97 | -5,03 | 
 | 30 | 8,0 | -4,0 | 
 | 30 | 9,5 | -5,5 | 
| 40 | 8,68 | -4,89 | 
 | 40 | 7,77 | -3,84 | 
 | 40 | 9,22 | -5,29 | 
| 50 | 7,8 | -4,44 | 
 | 50 | 7,14 | -3,45 | 
 | 50 | 8,47 | -4,77 | 
| 70 | 5,5 | -3,02 | 
 | 70 | 5,02 | -2,31 | 
 | 70 | 5,95 | -3,22 | 
| 90 | 2,07 | -1,21 | 
 | 90 | 2,0 | -0,91 | 
 | 90 | 2,39 | -1,26 | 
| 100 | 0 | 0 | 
 | 100 | 0 | 0 | 
 | 100 | 0 | 0 | 
33
| ОГЛАВЛЕНИЕ | 
 | 
| ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................... | 3 | 
| 1. Исходные данные к выполнению курсового проекта............................. | 3 | 
| 2. Задание к курсовому проекту ................................................................... | 4 | 
| 3. Порядок выполнения курсового проекта................................................. | 5 | 
| 3.1. Компоновка самолета ............................................................................. | 5 | 
| 3.2. Центровка самолета ................................................................................ | 5 | 
| 3.3. Дальность полета самолета .................................................................... | 7 | 
| 3.4. Нагрузки, действующие на фюзеляж .................................................... | 8 | 
| 3.4.1. Определение реакций, действующих на фюзеляж от крыла ......... | 10 | 
| 3.4.2. Определение реакций, действующих на узлы креплений | 
 | 
| горизонтального и вертикального оперения к фюзеляжу ........................ | 12 | 
| 3.4.3. Определение распределенных массовых сил от веса конструкции | |
| фюзеляжа qф ................................................................................................. | 14 | 
| 3.4.4. Расчет крутящего момента Mкр......................................................... | 15 | 
| 3.4.5. Исходная расчетная балка для определения перерезывающих сил | |
| (Qy) и изгибающих моментов (Mz). Построение эпюр Qy и Mz ............... | 16 | 
| 3.5. Предварительное проектирование силового набора фюзеляжа ....... | 17 | 
| 3.5.1. Силовой набор балочно-лонжеронного фюзеляжа (полумонокок) | |
| ....................................................................................................................... | 17 | 
| 3.5.2. Силовой набор балочно-cтрингерного фюзеляжа (монокок) ........ | 18 | 
| 3.6. Проектировочный расчет трех сечений фюзеляжа............................ | 19 | 
| 3.6.1. Определение толщины обшивки фюзеляжа δоб............................... | 19 | 
| 3.6.2. Определение площади сечения растянутых поясов | 
 | 
| лонжеронов F1 .............................................................................................. | 20 | 
| 3.6.3. Определение площади сечения сжатого пояса лонжерона F2 ....... | 21 | 
| 3.7. Определение напряжений в наиболее нагруженном сечении | 
 | 
| фюзеляжа ...................................................................................................... | 22 | 
| 3.7.1. Определение центра тяжести сечения фюзеляжа уц.т. в системе | 
 | 
| координат уО'z'............................................................................................. | 22 | 
| 3.7.2. Определение момента инерции сечения фюзеляжа Jz | 
 | 
| относительно оси 0z, проходящей через центр тяжести сечения | 
 | 
| фюзеляжа ...................................................................................................... | 24 | 
| 3.7.3. Определение собственных моментов инерций сечений | 
 | 
| некоторых элементов силового набора фюзеляжа ................................... | 24 | 
| 3.8. Расчет типового (не силового) шпангоута.......................................... | 28 | 
| ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................ | 32 | 
| БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ........................................................ | 32 | 
| ПРИЛОЖЕНИЕ............................................................................................ | 33 | 
34
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПАССАЖИРСКОГО САМОЛЕТА
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению курсового проекта по дисциплине «Проектирование самолетов»
для студентов специальности 24.05.07 «Самолето- и вертолетостроение»
очной и заочной форм обучения
Составитель
Кириакиди Сергей Константинович
Редактор Сахарова Д. О.
Подписано в печать 31.10.2019.
Формат 60×84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 2,0. Тираж 42 экз.
Заказ № 127.
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
394026 Воронеж, Московский просп., 14
Участок оперативной полиграфии издательства ВГТУ 394026 Воронеж, Московский просп., 14
35
