5.4. Расчет центровок.
Определим диапазон потребных предельно задних и предельно передних центровок.
Найдем границу предельно задней центровки самолета:
Предельно передняя центровка должна обеспечивать возможность балансировки самолета на взлете или посадке при отклоненной механизации крыла.
Принимаем:
,
где
=0,03,
тогда:
Расчет положения центра масс самолета производится для четырех основных расчетных случаев :
- полностью загруженный самолет (взлетный вес);
- пустой снаряженный самолет (без целевой нагрузки и топлива);
- предельный посадочный случай (целевая нагрузка на борту, топлива нет);
- перегоночный случай (полный запас топлива, целевая нагрузка отсутствует).
Положение центра тяжести определяем по формуле:
Значение центровки (относительно носка САХ):
Результаты расчета представлены в таблицах 5.1-5.4.
|
Полностью загруженный самолет |
||||
|
Позиция |
Агрегат, груз |
mg, кг |
xi, м |
mg*xi, кг*м |
|
|
1. Конструкция |
|
|
|
|
1 |
Крыло |
2100 |
13,4 |
28140 |
|
2 |
Фюзеяж |
1452 |
11,7 |
16988,4 |
|
3 |
ГО |
250 |
6,9 |
1725 |
|
4 |
ВО |
290 |
17,7 |
5133 |
|
5 |
Передняя стойка |
160 |
4,1 |
656 |
|
6 |
Основные стойки |
410 |
13 |
5330 |
|
|
2. Силовая установка |
|
|
0 |
|
7 |
Двигатели |
2760 |
16,3 |
44988 |
|
|
3. Оборудование и управление |
1200 |
12 |
14400 |
|
8а |
Оборудование в носовм отсеке |
620 |
1,3 |
806 |
|
8б |
Оборудование в подкабинном отсеке |
350 |
4,7 |
1645 |
|
8в |
Оборудование в закабинном отсеке |
1520 |
6,9 |
10488 |
|
|
4. Снаряжение |
|
|
0 |
|
9 |
Летчик |
100 |
4 |
400 |
|
10 |
Специальное оборудование |
1100 |
5 |
5500 |
|
|
5. Топливо |
|
|
0 |
|
11 |
Топливный бак №1 |
350 |
6,4 |
2240 |
|
12 |
Топливный бак №2 |
600 |
7,4 |
4440 |
|
13 |
Топливный бак №3,4 |
1200 |
10,3 |
12360 |
|
14 |
Топливный бак №5,6 |
1600 |
14,1 |
22560 |
|
15 |
Топливный бак №7,8 |
1700 |
15,6 |
26520 |
|
|
6. Целевая нагрузка |
|
|
0 |
|
16 |
Ракеты Р-73 |
220 |
11 |
2420 |
|
17 |
Ракеты Р-77 |
700 |
11,7 |
8190 |
|
18 |
Пушка ГШ-30-1 |
50 |
6 |
300 |
|
19 |
Патронный ящик |
150 |
6,6 |
990 |
|
|
Сумма |
18732 |
11,48993 |
215229,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Расстояние от носа до центра масс |
х цт |
11,5 |
м |
|
|
Относительное положение по САХ |
х_цт |
28 |
% |
Табл. 5.1
|
Пустой снаряженный самолет |
||||
|
Позиция |
Агрегат, груз |
mg, кг |
xi, м |
mg*xi, кг*м |
|
|
1. Конструкция |
|
|
|
|
1 |
Крыло |
1985 |
13,4 |
26599 |
|
2 |
Фюзеяж |
1452 |
11,7 |
16988,4 |
|
3 |
ГО |
250 |
6,9 |
1725 |
|
4 |
ВО |
290 |
17,7 |
5133 |
|
5 |
Передняя стойка |
160 |
4,1 |
656 |
|
6 |
Основные стойки |
410 |
13 |
5330 |
|
|
2. Силовая установка |
|
|
0 |
|
7 |
Двигатели |
2760 |
16,3 |
44988 |
|
|
3. Оборудование и управление |
1200 |
12 |
14400 |
|
8а |
Оборудование в носовм отсеке |
620 |
1,3 |
806 |
|
8б |
Оборудование в подкабинном отсеке |
350 |
4,7 |
1645 |
|
8в |
Оборудование в закабинном отсеке |
1520 |
6,9 |
10488 |
|
|
4. Снаряжение |
|
|
0 |
|
9 |
Летчик |
100 |
4 |
400 |
|
10 |
Специальное оборудование |
1100 |
5 |
5500 |
|
|
5. Топливо |
|
|
0 |
|
11 |
Топливный бак №1 |
0 |
6,4 |
0 |
|
12 |
Топливный бак №2 |
0 |
7,4 |
0 |
|
13 |
Топливный бак №3,4 |
0 |
10,3 |
0 |
|
14 |
Топливный бак №5,6 |
400 |
14,1 |
5640 |
|
15 |
Топливный бак №7,8 |
550 |
15,6 |
8580 |
|
|
6. Целевая нагрузка |
|
|
0 |
|
16 |
Ракеты Р-73 |
0 |
11 |
0 |
|
17 |
Ракеты Р-77 |
0 |
11,7 |
0 |
|
18 |
Пушка ГШ-30-1 |
0 |
6 |
0 |
|
19 |
Патронный ящик |
0 |
6,6 |
0 |
|
|
Сумма |
13147 |
11,32413 |
148878,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Расстояние от носа до центра масс |
х цт |
11,3 |
м |
|
|
Относительное положение по САХ |
х_цт |
26 |
% |
Табл. 5.2
|
Предельный посадочный случай |
||||
|
Позиция |
Агрегат, груз |
mg, кг |
xi, м |
mg*xi, кг*м |
|
|
1. Конструкция |
|
|
|
|
1 |
Крыло |
2100 |
13,4 |
28140 |
|
2 |
Фюзеяж |
1550 |
11,7 |
18135 |
|
3 |
ГО |
250 |
6,9 |
1725 |
|
4 |
ВО |
290 |
17,7 |
5133 |
|
5 |
Передняя стойка |
160 |
4,1 |
656 |
|
6 |
Основные стойки |
410 |
13 |
5330 |
|
|
2. Силовая установка |
|
|
0 |
|
7 |
Двигатели |
2760 |
16,3 |
44988 |
|
|
3. Оборудование и управление |
1200 |
12 |
14400 |
|
8а |
Оборудование в носовм отсеке |
620 |
1,3 |
806 |
|
8б |
Оборудование в подкабинном отсеке |
350 |
4,7 |
1645 |
|
8в |
Оборудование в закабинном отсеке |
1520 |
6,9 |
10488 |
|
|
4. Снаряжение |
|
|
0 |
|
9 |
Летчик |
100 |
4 |
400 |
|
10 |
Специальное оборудование |
1100 |
5 |
5500 |
|
|
5. Топливо |
|
|
0 |
|
11 |
Топливный бак №1 |
0 |
6,4 |
0 |
|
12 |
Топливный бак №2 |
0 |
7,4 |
0 |
|
13 |
Топливный бак №3,4 |
0 |
10,3 |
0 |
|
14 |
Топливный бак №5,6 |
400 |
14,1 |
5640 |
|
15 |
Топливный бак №7,8 |
550 |
15,6 |
8580 |
|
|
6. Целевая нагрузка |
|
|
0 |
|
16 |
Ракеты Р-73 |
220 |
11 |
2420 |
|
17 |
Ракеты Р-77 |
700 |
11,7 |
8190 |
|
18 |
Пушка ГШ-30-1 |
50 |
6 |
300 |
|
19 |
Патронный ящик |
150 |
6,6 |
990 |
|
|
Сумма |
14330 |
11,33817 |
162476 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Расстояние от носа до центра масс |
х цт |
11,3 |
м |
|
|
Относительное положение по САХ |
х_цт |
26 |
% |
Табл. 5.3
|
Перегоночный вариант |
||||
|
Позиция |
Агрегат, груз |
mg, кг |
xi, м |
mg*xi, кг*м |
|
|
1. Конструкция |
|
|
|
|
1 |
Крыло |
1985 |
13,4 |
26599 |
|
2 |
Фюзеяж |
1452 |
11,7 |
16988,4 |
|
3 |
ГО |
250 |
6,9 |
1725 |
|
4 |
ВО |
290 |
17,7 |
5133 |
|
5 |
Передняя стойка |
160 |
4,1 |
656 |
|
6 |
Основные стойки |
410 |
13 |
5330 |
|
|
2. Силовая установка |
|
|
0 |
|
7 |
Двигатели |
2760 |
16,3 |
44988 |
|
|
3. Оборудование и управление |
1200 |
12 |
14400 |
|
8а |
Оборудование в носовм отсеке |
620 |
1,3 |
806 |
|
8б |
Оборудование в подкабинном отсеке |
350 |
4,7 |
1645 |
|
8в |
Оборудование в закабинном отсеке |
1520 |
6,9 |
10488 |
|
|
4. Снаряжение |
|
|
0 |
|
9 |
Летчик |
100 |
4 |
400 |
|
10 |
Специальное оборудование |
1100 |
5 |
5500 |
|
|
5. Топливо |
|
|
0 |
|
11 |
Топливный бак №1 |
350 |
6,4 |
2240 |
|
12 |
Топливный бак №2 |
600 |
7,4 |
4440 |
|
13 |
Топливный бак №3,4 |
1200 |
10,3 |
12360 |
|
14 |
Топливный бак №5,6 |
1600 |
14,1 |
22560 |
|
15 |
Топливный бак №7,8 |
1700 |
15,6 |
26520 |
|
|
6. Целевая нагрузка |
|
|
0 |
|
16 |
Ракеты Р-73 |
0 |
11 |
0 |
|
17 |
Ракеты Р-77 |
0 |
11,7 |
0 |
|
18 |
Пушка ГШ-30-1 |
0 |
6 |
0 |
|
19 |
Патронный ящик |
0 |
6,6 |
0 |
|
|
Сумма |
17647 |
11,49081 |
202778,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Расстояние от носа до центра масс |
х цт |
11,5 |
м |
|
|
Относительное положение по САХ |
х_цт |
28 |
% |
Табл. 5.4
По расчету получаем предельно переднюю центровку в случае полностью загруженного самолета, предельно заднюю в предельном посадочном случае.
Полученные значения центровок укладываются в диапазон предельно допустимых.