Введение_конспект(1)
.pdf
Принципы полета
• Аэродинамический принцип полета основан на третьем законе Ньютона. Возникновение подъемной силы можно пояснить на примере плоской пластинки, обтекаемой потоком воздуха.
Отбрасывая массы воздуха вниз, пластинка испытывает согласно третьему закону Ньютона со стороны потока действие аэродинамической силы .
Составляющая результирующей силы на ось, перпендикулярную направлению скорости V, называется подъемной силой Y.
Составляющая результирующей силы на ось, совпадающую с направлением скорости потока,
называется силой лобового сопротивления X.
К летательным аппаратам, использующим аэродинамический принцип полета, относятся самолеты, вертолеты, крылатые ракеты, автожиры, дельтапланы и многие другие типы л.а.
Введение в специальность Лекции. |
81 |
Принципы полета
Реактивный принцип основан также на третьем законе Ньютона, однако необходимая подъемная сила P создается в результате реакции массы газов , вытекающих из сопла двигателя при сгорании топлива.
Траектория полета реактивного л.а. состоит из двух участков. На реактивном участке л.а. осуществляет старт, разгон и набор высоты в течение короткого времени работы двигателя. Следующий баллистический участок представляет собой полет свободно брошенного тела, происходящий под действием силы земного притяжения и накопленной кинетической энергии. Полет баллистических л.а. происходит на больших высотах, где плотность воздуха ничтожно мала и аэродинамические силы отсутствуют.
К л.а., полет которых основан на реактивном принципе, относятся большинство ракет различного назначения.
Введение в специальность Лекции. |
82 |
Гигантские ЛА
§ Ракетно-космическая система «Сатурн» — «Аполлон», 
обеспечившая в 1969—1972 годах полеты американских астронавтов на Луну, является самой большой в мире. Трехступенчатая ракетаноситель «Сатурн-5» выводила на окололунную орбиту КК «Аполлон» (масса до 47 000 кг), лунная кабина которого (масса 700 кг) с двумя астронавтами на борту совершала посадку на Луну. Стартовая масса системы «Сатурн» - «Аполлон» до 2 950 000 кг, сухая масса (масса без топлива) 180 000 кг, высота системы на старте 100,7 м, диаметр 10,1 м (по лопастям стабилизаторов 19,2 м).
§Самым большим жестким дирижаблем было германское пассажирское судно LZ-130 «Граф Цеппелин II» (1938). Мощность четырех дизельных двигателей 3090 кВт. Длина 245,1 м, диаметр 41,1 м, объем 199 981 м3. Масса конструкции 116 000 кг, аэростатическая подъемная сила
2 119000 Н, полезная подъемная сила 912 300 Н.
§Гигантский транспортный планер «Мессершмитт» Me 321 (Германия, 1941) с размахом крыла 55,24 м имел грузовой отсек (длина 11м, высота 3,3 м, ширина 3,15 м), способный вместить 200 экипированных солдат. Взлетная масса 35 000 кг.
Введение в специальность Лекции. |
83 |
Гигантские ЛА
§ Самый большой самолет в мире — Ан-225 «Мрия», 
разработаный в ОКБ им. O.K. Антонова в 1988 году, является также первым самолетом, рассчитанным на полеты при общей массе, превышающей 600 000 кг. В течение года после первого полета на этом самолете было установлено более 100 новых мировых рекордов грузоподъемности, скорости, высоты и дальности полета.
§Экспериментальный двухвинтовой вертолет (1967) поперечной схемы Ми-12 (В-12) ОКБ Генерального конструктора М.Л. Миля - самый большой в мире. Полный размах лопастей двух несущих винтов 67 м, длина фюзеляжа 37 м, мощность каждого из четырех двигателей 4800 кВт. Нормальная взлетная масса вертолета 97 000 кг (максимальная — 105 000 кг), полезная (коммерческая) нагрузка до 40000кг.
Введение в специальность Лекции. |
84 |
• Ан-124 |
Введение в специальность Лекции. |
85 |
|
• Ан-124 |
Введение в специальность Лекции. |
86 |
|
Гигантские ЛА
• Ми-12 (В12) |
Введение в специальность Лекции. |
87 |
1967г. Грузоподъемность 40 т на 2500м, взлетный вес 105 т, скорость 260 |
|
км/час, дальность 500 км
«НЕТ, НЕ ЗРЯ СЧИТАЮТ ЦВЕТОМ НАЦИИ ТЕХ, КТО БЫЛ, КТО ЕСТЬ, КТО БУДЕТ В АВИАЦИИ»
Летчик-испытатель, поэт Ф. Чуев
ОСНОВЫ АЭРОДИНАМИКИ 
Лекция 5 
КАФЕДРА
САМОЛЕТОСТРОЕНИЯ
Введение в специальность Лекции. |
88 |
Основы аэродинамики
Аэродинамика - раздел механики, в котором изучаются законы движения газообразной среды (например, воздуха) и ее взаимодействие с движущимися в ней обтекаемыми твердыми телами.
Несомненен приоритет нашей страны в ряде крупнейших открытий в области аэродинамики. Члены Российской академии наук Д.Эйлер и Д.Бернулли заложили основы науки о движении тел в воздушном пространстве. Русские ученые-механики Н.Е. Жуковский и С.А. Чаплыгин - авторы фундаментальных работ в области аэродинамики. И.В. Мещерский - видный ученый в области теоретической и прикладной механики - разработал основы механики тел переменной массы, на основании его теорем построены уравнения движения самолета. Метод теоретического определения летных характеристик самолета создал Н.Е. Жуковский. Современная теория устойчивости движения самолета базируется на исследованиях А.М. Ляпунова - русского математика и механика.
Введение в специальность Лекции. |
89 |
Основы аэродинамики
Взаимодействие среды и движущегося тела.
Характер взаимодействия внешней газовой среды (атмосферы) и движущегося в ней тела (ЛА) существенным образом зависит от скорости полета ЛА и от высоты полета, поскольку с высотой изменяются параметры атмосферы.
При небольших скоростях движения происходит в основном силовое взаимодействие, т. е. в результате движения возникают силы, которые оказывают сопротивление движению тела в газовой среде. С ростом скорости силовое взаимодействие сопровождается тепловым взаимодействием, т. е. нагревом поверхности обтекаемого тела вследствие теплопередачи от газа к телу. При очень больших скоростях полета аэродинамический нагрев становится настолько сильным, что может разрушить материал конструкции ЛА путем его оплавления или сублимации (от лат. sublimo - возношу), т. е. непосредственного перехода материала ЛА из твердого в газообразное , и как следствие, уноса разрушенной части материала.
Введение в специальность Лекции. |
90 |