
- •Расчет аэродинамических характеристик самолета Ту-214
- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •1. Вычисление основных геометрических характеристик самолета
- •1.1 Определение геометрических характеристик крыла
- •1.2 Определение геометрических характеристик фюзеляжа
- •1.7 Определение геометрических характеристик пилонов двигателей
- •2. Подбор аэродинамического профиля крыла и оперения
- •3. Расчет полетной докритической поляры
- •3.1 Расчет критического числа Маха
- •3.2 Определение расчетной скорости
- •3.3 Расчет коэффициента крыла
- •3.4 Расчет горизонтального оперения
- •3.5 Расчет вертикального оперения
- •3.6 Расчет минимального лобового сопротивления законцовок крыла
- •3.7 Расчет пилонов двигателей
- •3.8 Расчет фюзеляжа
- •3.9 Расчет гондол двигателей
- •3.10 Сводка лобовых сопротивлений
- •3.11 Построение полетной докритической поляры
- •4. Расчет закритических поляр
- •4.1 Определение расчетных скоростей
- •4.2 Определение пассивного волнового сопротивления
- •4.3 Расчет отвала поляр и определение лобовых сопротивлений самолета
- •5. Расчёт взлетно-посадочных характеристик
- •5.1 Построение характеристик подъемной силы немеханизированного крыла
- •5.2 Построение характеристик подъемной силы механизированного крыла
- •5.3 Влияние близости земли на характеристики подъемной силы механизированного крыла
- •5.4 Построение взлетной и посадочной поляр
- •5.5 Построение зависимости подъемной силы крыла от угла атаки
- •Заключение
3. Расчет полетной докритической поляры
3.1 Расчет критического числа Маха
Критическое число Маха - есть такое число Маха набегающего потока, при котором где-либо на профиле (теле) возникает скачок уплотнения.
За расчетное критическое число Маха самолета принимается минимальное значение критического числа Маха.
,
где
- критическое число Маха профиля;
-
коэффициент подъемной силы крыла;
-
поправка на удлинение;
-
поправка на стреловидность.
.
3.2 Определение расчетной скорости
Для нахождения расчетной скорости вычислим критическую скорость крыла
.
Критические
скорости для других частей самолета не
рассчитываются, полученная критическая
скорость сравнивается с крейсерской
скоростью. За расчетную скорость
,
по которой проводится дальнейший расчет,
принимается меньшая из сравниваемых
.
Таким
образом, за расчетную скорость принимаем:
182,962м/с.
3.3 Расчет коэффициента крыла
Величина
минимального коэффициента лобового
сопротивления крыла
зависит от значения числа Рейнольдса:
,
где 182,962 - расчетная скорость, м/с;
,
- средняя хорда крыла, м;
м2/с,
- кинематическая вязкость воздуха на
расчетной высоте полета.
Затем
по вычисленному числу Рейнольдса найдем
удвоенный коэффициент сопротивления
трения плоской пластинки
для каждого участка. Величина
определяется по графику как функция
числа Рейнольдса и относительной
координаты точки перехода ламинарного
потока в турбулентный
;
Здесь
и
- относительные координаты местоположения
максимальной толщины и вогнутости
профиля;
-
средняя относительная хорда предкрылка.
,
где
h
- величина, характеризующая шероховатость
поверхности крыла, принимаем
.
;
;
,
;
;
Определим
коэффициент удвоенного сопротивления
плоской пластинки
.
Коэффициент профильного сопротивления крыла определим по формуле:
Определим коэффициент сопротивление крыла с учетом взаимного влияния крыла и фюзеляжа и наличия щелей:
где
3.4 Расчет горизонтального оперения
Величина
горизонтального оперения также зависит
от числа Рейнольдса:
,
тогда
.
Определим
коэффициент удвоенного сопротивления
плоской пластинки:
.
Коэффициент профильного сопротивления горизонтального оперения определим по формуле:
Определим коэффициент сопротивления горизонтального оперения с учетом интерференции и наличия щелей:
3.5 Расчет вертикального оперения
Величина
вертикального оперения также зависит
от числа Рейнольдса:
.
Определим точку перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный по формуле:
,
для этого найдем значение величины n:
тогда
.
Определим
коэффициент удвоенного сопротивления
плоской пластинки:
.
Коэффициент профильного сопротивления вертикального оперения определим по формуле:
Определим коэффициент сопротивления вертикального оперения с учетом интерференции и наличия щелей: