
- •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
5. Расчёт взлетно-посадочных характеристик
5.1 Построение характеристик подъемной силы немеханизированного крыла
Кривую
для немеханизированного крыла строят
по уравнению:
.
Производная
вычисляется по формуле:
где
- производная, определенная из характеристик
профиля (
,
поэтому примем
).
Учитывая,
что для данного профиля
,
определим зависимость
:
Линейная
часть кривой
до значения
построена по двум точкам: (
и
при
),
верхняя часть кривой построена
приближенно. График
для немеханизированного крыла представлен
на рисунке 7.
Рисунок 7 - График для немеханизированного крыла
5.2 Построение характеристик подъемной силы механизированного крыла
Механизация
крыла состоит из двухсекционного
двухщелевого закрылка, отклоняющегося
на
при взлете и на
при посадке.
Определим параметры механизации:
,
- площадь крыла, обслуживаемая внутренней
секцией закрылка,
-
площадь крыла, обслуживаемая внешней
секцией закрылка,
-
относительная площадь крыла, обслуживаемая
внутренней секцией закрылка,
-
относительная площадь крыла, обслуживаемая
внешней секцией закрылка,
-
относительная площадь крыла, обслуживаемая
всем закрылком.
Примем,
что при отклонении закрылка наклон
кривой
такой же, как и для немеханизированного
крыла, то есть изменяется только
и
,
Найдем изменение угла атаки нулевой
подъемной силы по формуле:
,
Режим взлета:
где
и
- значения производных, соответственно,
для внутренней и внешней секции закрылка.
;
Тогда
.
Режим посадки:
.
Учитывая,
что прирост
принимают равным 2/3 прироста
на линейном участке, получим:
для взлетного режима -
,
;
для посадочного режима -
,
,
Рассмотрим предкрылок.
где
-
относительный размах предкрылка,
-
относительный размах элеронов.
.
Максимальный коэффициент подъемной силы с выпущенной механизацией и предкрылком:
Для взлетного режима:
Для режима посадки:
Зависимости с учетом механизации крыла представлены на графике (Рисунок 8).
Рисунок
8 - График
для немеханизированного крыла и
зависимости
с учетом механизации крыла
5.3 Влияние близости земли на характеристики подъемной силы механизированного крыла
Влияние близости земли сводится к увеличению на линейном участке и уменьшению .
Значение прироста коэффициента подъемной силы на линейном участке для режима взлета и посадки определяется при помощи:
;
;
,
где
высота
от задней кромки закрылка до земли,
значения представлены на рисунках 9,
10,
хорда
крыла в данном сечении.
Рисунок 9 - Внутренний закрылок, находящийся во взлетном положении, масштаб (1: 60)
Рисунок
10 - Внутренний закрылок, находящийся в
посадочном положении, масштаб (1: 60)
и
Уменьшение максимального коэффициента подъемной силы оценивают формулой:
,
- для взлетного режима,
- для посадочного режима.
Зависимости для механизированного крыла с учетом влияния Земли представлены на графике (Рисунок 11).
Рисунок 11 - График для немеханизированного крыла, зависимости с учетом механизации крыла и для механизированного крыла с учетом влияния Земли