Разработка экспресс-методики определения взлетной удельной нагрузки на крыло самолетов

Взлетная удельная нагрузка на крыло, согласно [2], определяется для пассажирских самолетов из двух условий полета самолета:

- захода самолета на посадку;

- крейсерского полета.

Зависимость для вычисления взлетной удельной нагрузки на крыло из условия захода на посадку определяется из равенства аэродинамической подъемной силы в момент касания колес шасси взлетно-посадочной полосы () и посадочного веса самолета()

(1.9)

с учетом требований Авиационных правил (АП-25) к пассажирским самолетам, согласно которым

(1.10)

где -скорость захода на посадку;

- посадочная скорость.

В ТЗ на проектирование самолета, как правило, задается величина скорости захода на посадку, поэтому в искомой формуле необходимо иметь в качестве исходной величины скорость захода на посадку.

Запишем уравнение (1.9) в более подробном виде, определив из него величину площади крыла самолета, необходимой для выполнения захода на посадку с заданными требованиями

,

(1.11)

где -максимальное значение коэффициента подъемной

аэродинамической силы самолета на посадке;

- плотность воздуха на высоте аэродрома.

Зная величину взлетной массы, а, следовательно, и взлетного веса, можно получить значение взлетной удельной нагрузки на крыло, определяемое условиями захода самолета на посадку

.

(1.12)

В формуле (1.11) величина максимального значения коэффициента подъемной аэродинамической силы самолета на посадке должна учитывать требования АП-25 по безопасности полета самолета на этом режиме

, (1.13)

где - теоретическое максимальное значение коэффициента подъемной аэродинамической силы самолета в посадочной конфигурации.

Из анализа, приведенных в таблице статистических данных, можно предложить для начальных этапов проектирования пассажирских самолетов следующие средние значения = 2,95±0,5. Большие значения применять при использовании высокоэффективной механизации по передней и задней кромке, а меньшие - для простой механизации по задней кромке.

Для определения посадочной массы или посадочного веса самолета следует использовать вместо формул, рекомендуемых в [2], следующие формулы:

	(1.14)
,	(1.15)

где -взлетный вес самолета в первом приближении;

- вес топлива при полете на расчетную дальность.

Результаты расчетов по формуле (1.14) для современных пассажирских самолетов представлены в таблице 1.8.

Считать посадочную массу пассажирского самолета как разницу между взлетной массой и массой топлива нельзя [2], о чем свидетельствует сравнение столбцов «самолет без топлива» и статистические данные по посадочным массам современных пассажирских самолетов (таблица 1.8). Предлагаемая формула, полученная по итогам обработки статистических