Добавил:
timofeev.9@mail.ru Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Матвеенко А.М. (ред.) - Системы оборудования летательных аппаратов - 2005

.pdf
Скачиваний:
2026
Добавлен:
24.07.2018
Размер:
16 Мб
Скачать
☆

J . M V t

Посвящается 75-летию Московского авиационного института

А в т о р ы : М. Г. Акопов, В. И. Бекасов, В. Г. Долгушев, А. С. Евсеев, А. К. Каллиопин, М. А. Локшин, Е. А. Малышев, А. М. Матвеенко, Т. П. Мещерякова, А. С. Павлов, Ю. М. Петров, В. В. Ружицкая, Г. И. Се­ верин, С. Н. Скиданов, Г. А. Стерлин, Ю. М. Шустров

Р е ц е н з е н т д-р техн. наук И. С. Шумилов

Системы оборудования летательных аппаратов: Учебник для С40 студентов высших технических учебных заведений/М. Г. Ако­ пов, В. И. Бекасов, В. Г. Долгушев и др.; Под ред. А. М. Мат­ веенко и В. И. Бекасова. — 3-е изд., исправл. и доп. — М.:

Машиностроение, 2005. — 558 с.: ил.

ISBN 5-217-03259-6

Представлены материалы по вопросам проектирования и конструкции систем обеспечения жизнедеятельности летательных аппаратов и безопас­ ности полетов. Дан анализ возможных типов систем, отвечающих предъяв­ ляемым требованиям, обоснованы области целесообразного применения систем, предложена методика оценки их совершенства по критерию старто­ вой массы. Рассмотрены принципы работы агрегатов, дано описание их конструкций, приведены основные параметры и массовые характеристики.

Отдельные разделы третьего издания (первое издание — 1986 г.; вто­ рое — 1995 г.) дополнены новыми материалами.

 

ББК 39.56

 

© М. Г. Акопов, В. И. Бекасов,

ISBN 5-217-03259-6

В. Г. Долгушев и др., 2005

© ОАО «Издательство "Машиностроение"», 2005

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящая книга является третьим изданием учебника «Сис­ темы оборудования летательных аппаратов», предназначенного для студентов авиационных институтов, обучающихся по направ­ лению «Авиа- и ракетостроение» и специальности «Самолето- и вертолетостроение».

Учебник знакомит с составом современных систем оборудова­ ния JIA, принципами их работы и оценкой их совершенства по критерию взлетной массы. Учебник подготовлен преподавателя­ ми МАИ и работниками промышленности. При его создании ав­ торский коллектив, учитывая, что подготовка инженеров по спе­ циальности «Самолето- и вертолетостроение» осуществляется по новым учебным планам, в которых значительная часть времени отведена самостоятельной подготовке студентов, большое внима­ ние уделил совершенствованию методики изложения материалов, значительно увеличив число практических примеров и снабдив каждую главу контрольными вопросами.

Отдельные разделы третьего издания дополнены новыми ма­ териалами.

Введение, гл. 6, 7, разд. 1.1, 1.2 написаны А. М. Матвеенко, разд. 1.3 — А. К. Каллиопиным, гл. 2, 3, 4 написаны Ю. М. Пет­ ровым, В. В. Ружицкой, Ю. М. Шустровым, часть разд. 4.7, пос­ вященная системе кондиционирования воздуха самолета Ту-204, написана Г. А. Стерлиным, гл. 5 — М. Г. Акоповым, гл. 8 и разд. 6.4 — А. С. Евсеевым, гл. 9 — В. И. Бекасовым, гл. 10 — А. М. Мат­ веенко, разд. 10.2 — М. А. Локшиным, разд. 10.3 — В. Г. Долгушевым, разд. 10.4 — Е. А. Малышевым, предисловие, гл. 11 — А. М. Матвеенко, В. И. Бекасовым, гл. 12, 13 — С. Н. Скидановым, Т. П. Мещеряковой, гл. 14 — А. С. Павловым, Г. И. Севе­ риным, гл. 15 — А. С. Павловым.

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ

Условное

Наименование параметра

обозна­

чение

 

г0

Скорость полета

Вертикальная составляющая скорости полета

Уу

к

Индикаторная скорость полета JIA

V

Относительная скорость полета JIA

г ОТН

V

Скорость движения объекта

V

Скорость течения жидкости

h

Высота полета

МЧисло Маха

чСкоростной напор

Су

Коэффициент подъемной силы

сх

Коэффициент лобового сопротивления

ККачество крыла

тМасса

WОбъем Объем кабины

РПлотность

УУдельный вес

т*

Массовый расход воздуха, топлива

R, G

Сила, вес

ММомент силы

g

Ускорение свободного падения

РДавление

Ph

Давление воздуха на высоте

Лр

Перепад давлений, потери давления

I

Время

VКоэффициент кинематической вязкости

ЦКоэффициент динамической вязкости

5Угловая скорость

ТТермодинамическая температура

F J

Площадь

/

Частота периодического процесса

R '

Молярная газовая постоянная

ФОтносительная влажность

пПерегрузка

пЧастота вращения

пх

Продольная перегрузка

пу

Нормальная перегрузка

ю

Угловая скорость

Л

Коэффициент полезного действия,

J

коэффициент эффективности

Момент инерции

Единица

измерения в СИ

м/с

м/с

км/ч

км/ч

м/с

м/с

м

—

Н/м2

—

—

—

кг

м3

м3

кг/м3

Н/м3

кг/ч

н

Н -м м/с2 Па Па Па

с

м2/с Н • с/м2 рад/с

К

м2

Гц

ДжДмоль • К)

%

—

1/с

—

—

рад/с

кг - м2

Принятые обозначения и единицы измерения

5

Условное

Наименование параметра

обозначение

QКоличество теплоты

дУдельный тепловой поток

ср

Удельная теплоемкость при постоянном

давлении

 

аКоэффициент теплоотдачи

Суд

Удельный расход топлива

X

Коэффициент теплопроводности

еУпругость насыщенного водяного пара

Q

Подача (объемный расход) жидкости, газа

AQ

Объемные потери (утечки) жидкости

Ц

Коэффициент расхода

L

Энергия, работа

N

Мощность

Q

Вероятность

S

Энтропия

Единица измерения в СИ

Дж

Вт/м2 ДжДкг • К)

Вт/(м2 • К) кг/(Н • ч) Вт/(м • К) Н/м2 м3/с м3/с

—

Дж

Вт

—

Дж/К

Внесистемные единицы, допускаемые к применению и используемые в учебнике

Условное обоз­

Наименование параметра

Единица измерении

начение

 

 

t

Температура Цельсия

°С

т

Масса

т

т

Время

мин, ч

а

Угол атаки

град

5

Угол отклонения рулевой поверхности

град

8

Угловая скорость отклонения

град/с

W

Объем

л

п

Частота вращения

об/мин

д

Удельная подача жидкости

см3/об

р

Давление

кгс/см2

 

Некоторые наиболее часто встречающиеся соотношения

 

единиц разных систем

 

Давление

1

Па = 1 Н /м2; 1 техн. атм = 1 кгс/см2 = 98066,5 Па * 0,1 МПа.

1

МПа = 103 кПа = 104 гПа.

1 мм рт. ст. = 133,322 Па; 1 мм вод. ст. = 9,80665 Па; 1 бар = 105 Па.

Принятые обозначения и единицы измерения

Нормальное атмосферное давление р0 = 760 мм рт. ст. = 101 325 Па = 1 атм (физическая атмосфера) * 1 бар.

Температура

/(вС) = Г(К) - 273,15.

Удельный вес

1 Н /м3 = 0,102 кгс/м3.

 

 

Вязкость

1 Н ■с/м2 = 0,102 кгс • с/м2; 1 кгс • с/м2 = 98,1 П = 9810 сП.

 

 

Сила

1

Н = 0,102 кгс; 1 кгс = 9,81 Н.

 

 

Мощность

1

Вт = 0,102 кг • м/с; 1 л. с. = 735,5 Вт.

 

Теплота, теплоемкость, тепловой поток

1

Дж = 0,24 ккал; 1 Вт/м2 = 0,86 ккал/(м2 ■ч).

1

В т/(м 2-°С) =

0,86 ккал/(м 2*ч-°С); 1 Д ж /(к г'°С ) —

: 0,24 ккал/(кг • °С).

 

1

Вт/(м • °С) = 0,86 ккал/(м • ч • °С).

 

 

Угол, угловая скорость

1

рад « 57,3 град;

1 рад/с « 57,3 град/с я 0,16 об/с.

 

Утечки и удельная подача жидкости

1

л/мин = 0,17 • 10~4 м3/с = 16,7 см3/с.

Скоростной напор воздуха, упругость насыщенного водяного пара

1 Н /м2 = 0,102 кгс/м2.

'

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ИНДЕКСЫ

 

Основные использованные сокращения

АД

— автомат давления, авиационный двигатель

АК

— аккумулятор

АНС

— аварийная насосная станция

АРД

— автоматический регулятор давления

АРН

— автомат разгрузки насоса

АРП

— автономный рулевой привод

АП

— автомат перекоса

ВВИТ

— водовоздушный испарительный теплообменник

ВВТ

— воздухо-воздушный теплообменник

ВЖР

— воздухо-жидкостный радиатор

ВКК

— высотно-компенсирующий костюм

ВНА

— входной направляющий аппарат

ВПК

— вакуумный предохранительный клапан

ВПП

— взлетно-посадочная полоса

ВРД

— воздушно-реактивный двигатель

ВС

— высотный скафандр

ВСУ

— вспомогательная силовая установка

ВТЖР

— воздухотопливожидкостный радиатор

ГШ

— герметический шлем

ГК

— герметическая кабина

ГРП

— гидравлический рулевой привод

ГТД

— газотурбинный двигатель

ДВ

— двигатель

ДК

— дыхательная камера

ДПС

— датчик пожарной сигнализации

ЗШ

— защитный шлем

ЗС

— защитное снаряжение

ИПК

— избыточный предохранительный клапан

ИСОЖ

— индивидуальная система обеспечения жизнедеятельности

К— компрессор

КДА

— кислородно-дыхательная аппаратура

КЖ

— компенсирующий жилет

КК— катапультное кресло

КМ

— кислородная маска

КП

— кислородный прибор

КПД

— коэффициент полезного действия

КСД

— клапан сброса давления

КСМ

— комбинированный стреляющий механизм

JIA

— летательный аппарат

МСК

— морской спасательный костюм

НАЗ

— носимый аварийный запас

НГ

— нейтральный газ

8

Основные сокращения и индексы

НИОКР

научно-исследовательские опытно-конструкторские работы

нлгс

— нормы летной годности самолетов

НИР

научно-исследовательские работы

нэ

— нагревательный элемент

ок

—обратный клапан

ПК

— предохранительный клапан

пкп

— парашютный кислородный прибор

пос

— противообледенительная система

ПОС ЭИ

— ПОС электроимпульсная

пос эт

— ПОС электротепловая

ПОС ВТ

— ПОС воздушно-тепловая

пос пд

— ПОС постоянного действия

пос пд

— ПОС циклического действия

ппк

— противоперегрузочный костюм

ппс

— противопожарная система

рд

—

РДМ

реактивный двигатель

— распределительно-демпфирующий механизм

РЛС

—радиолокационная станция

РНП

—регулятор непрерывной подачи

РП

—

рулевой привод

РПП

—

регулятор прерывной подачи

СА

—стандартная атмосфера

САС

—система аварийного спасения

САУ

—система автоматического управления

свс

—система вентиляции снаряжения

еду

— система дистанционного управления

СИУ

—стабилизатор с изменяемым углом

СКВ

—

система кондиционирования воздуха

екп

—система кислородного питания

см

—стреляющий механизм

СМС

—

сверхзвуковой маневренный самолет

ссп

- система сигнализации о пожаре

сс— система спасения

СУ

— система управления

т— турбина

твд

— турбовинтовой двигатель

твт

— топливовоздушный теплообменник

ТЖР

— топливожидкостный радиатор

ТНУ

— турбонасосная установка

то

— теплообменник

т р д

— турбореактивный двигатель

ТРДД

— турбореактивный двигатель двухконтурный

тс

— тяжелый самолет

тем

— телескопический стреляющий механизм

тх

— турбохолодильник

УПС

— управление пограничным слоем

цпго

— цельноповоротное горизонтальное оперение

эмп

— электромеханический преобразователь

Основные сокращения и индексы

9

Основные использованные индексы

а— авария

абс

— абсолютное значение

 

величины

ак

— аккумулятор

альв

— альвеолярный

б

— бак, баллон

б. п

— блок питания

в— воздух

взл

— взлетный

вн

— внутренний

ВС

— всасывание

вх

— вход, входной

вых

— выход

г— гидравлический, газ

гм

— гидромотор

ГС

— гидросистема

гу

— гидроусилитель

гу. с

— гидроусилитель

 

на секции

гц

— гидроцилиндр

д— действительное значение величины

ДВ 1

— двигатель

ДР

— дроссель

докр

— докритический

ДОП

— допускаемое значение

 

величины

ж— жидкость

3

— зарядка

закр

— закритический

ид

— идеальный

изб

— избыточный

ин

— инерционный, интер­

инф

цептор

— инфильтрация

и. п

— источник питания

к— кабина, компрессор, катастрофа, клапан, коле­ со, командный, купол

кап

— капля

кип

— кипение

кон

— конечное значение

кр

величины

— критический, крутя­

к. с

щий

— камера сгорания

лам

— ламинарное течение

м

— механический, мотор

м. п

— механическая проводка

шах

— максимальное значение

min

— минимальное значение

н— насос, нагнетание

наг

— нагревание, нагрузка

нач

— начальное значение

н. б

— насос бустерной

 

системы

н. всп

— насос вспомогательной

 

системы

нж

— наружный

н. з

— невыполнение задания

нк

— некомпенсированный

н.о — насос основной системы

ном

— номинальное значение

нт

— нетормозной

о— опасная ситуация

об

— объемный,

 

 

оборудование

 

о.б.п

—

отказ без последствий

окр

— окружающий

 

о.

с

—

обратная связь

ост

— остаточный

 

отб

— отбираемый

 

отн

— относительный

охл

— охлаждение

 

п— подаваемый, поршень, парашют

п. з

—предварительная

 

зарядка

потр

— потребное значение

пр

— приведенный, пружи­

 

на, привод, проводка,

 

приземление

пх

— порох

р— редукционный клапан, руль

раз

— разрядка

разг

— разгрузка

расп

— располагаемое

 

значение

расч

— расчетное значение

р. в

— руль высоты

реал

— реальный

р. н

— руль направления

10

Основные сокращения и индексы

р. р

— регулятор расхода

р. X

— рабочий ход

с— система, соединение, сеть

сл

— слив

ср

— среднее значение

ст

— стабилизатор

стр

— страгивание

сц

— сцепление

т— теоретическое значе­ ние, топливо, тормоз

торм

— торможение

тр

— трубопровод

турб

— турбулентное течение

У— установочный

УД

— удельный

упр

— управляемый

ут

— утечки

У* У

— усложнение условий

учит

— учитываемый

ф— фильтр

X. X — ХОЛОСТОЙ ход

ц— цилиндр, цилиндриче­ ский

ЦП.Г.О — цельноповоротное горизонтальное оперение

ш— шарнирный, шток, шаровой

э— эксплуатационная, элерон

эв

— эволютивная

эж

— эжекция