Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Проектирование и конструкция летющего аппаратов.pdf
Скачиваний:
98
Добавлен:
01.05.2014
Размер:
13.1 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

1

 

МАТИ

Пухов Андрей Александрович

кафедра Автоматизированного проектирования ЛА

02.05.2005

 

 

 

 

 

 

 

 

МАТИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«МАТИ» - Российскийгосударственныйтехнологическийский университетим.К.Э.Циолковского

Кафедра «Автоматизированноепроектирование летательныхх аппаратоваппаратов»»

«Проектированиеиконструкция летательныхаппаратов»

-Вы, стало быть, инженер, господин Немо?

- Да, господин профессор, - ответил он, - я обучался в Лондоне, Париже и Нью-Йорке в тевремена, когда еще был жителем Земли.

- Но как же вам удалось сохранить в тайнестроительство этого удивительного подводного корабля?

- Каждая часть корабля, господин Аронакс, получена мною из различных стран земного шара. Предназначение каждого заказа было вымышленным. Поставщики получали мои чертежи, подписанные всякий раз другим именем.

- Но, получив отдельные части, вы должны были их собрать, смонтировать? - спросил я.

- Господин профессор, моя судостроительная верфь находилась на пустынном острове, в открытом океане. Там обученные мною рабочие, мои отважные товарищи, под моим наблюдением собрали наш «Наутилус». Когда корабль был собран, огонь уничтожил всякие следы нашего пребывания на острове, который, если бы мог, я взорвал бы! - Надо полагать, что корабль стоил вам немалых денег?

- Господин Аронакс, броненосец обходится в одну тысячу сто двадцать пять франков с каждой тонны. «Наутилус» весит тысячу пятьсот тонн. Стало быть, он обошелся около двух миллионов франков, если считать только стоимость его оборудования.

Заведующийкафедры, к.т.н., доцент

ПуховАндрейАлександровичАлександрович

 

 

 

 

2

 

МАТИ Предмет изучения

Пухов Андрей Александрович кафедра Автоматизированного проектирования ЛА02.05.2005

 

 

 

МАТИ

 

 

Особенности изучаемого курса

1.Обобщает все ранее изученные курсы, завершает цикл (подводит итог) авиационно-технических дисциплин.

2.Является комплексным, – связывает эффективность авиационной техники с методологией ее проектирования.

3.Проектирование самолетов это сплав науки, искусства, интуиции и технического риска поэтому нет единой методики проектирования, а лишь общие методологические принципы, которые будут изучаться.

4.Быстрое развитие авиации требует совершенствования методики проектирования, поэтому курс постоянно видоизменяется инаращивается.

Цель курса дать специализированное представление о процессах проектирования самолета и подготовить студента к работе в проектных отделах КБ и НИИ в качестве инженера-проектанта. В курсе нет готовых рецептов, так как основная цель представить процесс проектирования как непрерывный синтез и анализ решений

Объем курса

17 тем, представленных в 24 лекциях длительностью 48 академических часа. Курсовая работа (КР) – 4 семинара, 4 лабораторные работы и самостоятельная работа студента, общей длительностью 32 академических часа. В конце курса – сдача КР и экзамен.

Структура курса

построена на реальном процессе проектирования, от разработки ТЗ или ТТТ и далее создание основных технических материалов, определяющих схемные решения, компоновку, конструкцию планера, систем и агрегатов самолета, прохождение технической документации в течение ЖЦИ.

Введение

9История развития авиации

9Обзор методов проектирования

9Элементы теории больших систем 9Жизненный цикл ЛА

9Разработка концепции и выбор схемы самолета

Общее проектирование самолетов

9Внешнее определение ТЗ или

ТТТ к самолету 9Внутреннее выбор схемных

решений, компоновка, конструирование планера, систем и агрегатов самолета.

Компоновка самолета

9Аэродинамическая компоновка

9Объемно-весовая компоновка

9Конструктивно-силовая компоновка

Особенности проектирования отдельных типов самолетов Проектирование и конструирование боевой авиации Курсовая работа Экзамен

lep{ okny`dh

 

 

106

M2

 

10.76

 

 

mm2

1550

 

ft2

 

144

 

 

 

645.16

in2

 

 

 

 

 

lep{ beqnb

 

TONNE

 

2204.6

 

1000

lb

2.2046

 

453.6

kg

 

g

1000

 

l e p{ naze l

nb

35.315

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

feet3

 

 

 

 

 

 

 

M3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

220

 

 

 

 

 

 

 

6.229

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lmp

 

 

 

 

103

106

 

 

 

 

 

 

gallon

 

1.201

 

1728

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

US

 

 

 

 

 

 

 

277.42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

231

 

gallon

3.785

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

litre

 

 

 

 

 

 

 

 

 

61.024

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

in3

 

 

16.387

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cm3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lep{ dkhm{

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

1.853

 

 

mile

 

 

 

1.152

 

 

 

 

 

1.609

 

km

 

 

 

 

1760

 

mile

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

d ="ле…,е …= 3!%"…е м%! :

760 mmHg; 14.696 lb/in2 ; lb/in2=6.895kPa

`K“%лю2…/L …%ль:

0.00 j; -273.16 %q Fo=Co*2-10%+32 Co=(Fo-32)/2+10%

 

 

 

 

 

 

1.094

meter

 

 

 

 

yard

 

 

 

 

 

 

 

 

3.281

1000

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

feet

 

304.8

 

mm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

25.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

inch

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

Стандартная атмосфера

температура T [C°] плотность po [кГ/м3]*Е2 вязкостьv [м2/сек]*Е-4

 

 

 

 

скоростьзвука а [м/с]*Е-1

90

 

 

 

гравитация g [м/сек2]

 

 

 

 

 

 

 

 

60

30

0

 

 

 

 

 

 

-1000

2000

5000

8000

11000

14000

17000

 

 

 

 

 

Высота Н, (м)

-30

 

 

 

 

 

 

-60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

МАТИ

Пухов Андрей Александрович кафедра Автоматизированного проектирования ЛА02.05.2005

 

 

 

 

 

 

МАТИ Требования преподавателя

 

 

 

Экзамен

удвл

Хор

отл

Курсовая работа

Удвл

хор

отл

Конспект

+

+

+

Самостоятельная работа

+

+

+

Посещение

-

+

+

Консультации

-

+

+

Знания

-

-

+

Защита

-

-

+

 

 

 

 

 

m

 

 

 

ope ond `b`Še k |

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

bqŠpe )`

 

 

 

 

h

me

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

l

`

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

gm`

 

 

gm

 

p

 

 

 

 

 

 

me

n

 

`“

 

 

 

`

mt

 

`

 

 

gm`e Š

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

~

 

 

e Š

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

m=C! ›е…,е,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

}prd h 0h “

 

 

 

 

 

 

jnmŠpnk |

m=C! ›е…, е,

 

 

rb`fe mh e

 

 

 

 

 

*%…-л, *2/,

Š{

gm`~Š

 

gm`~Š

 

 

jnmŠpnk |

*%…-л, *2/,

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

3"=›е…,е

, ллюƒ, ,

 

 

 

 

 

 

 

3"=›е…,е

, ллюƒ, ,

 

 

 

dprch

 

 

 

 

 

 

qŠrdem

 

ope d l e Š

90%

 

 

 

 

 

98%

 

qpe d `

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qe jpe Š{

98%

me gm`~Š

 

 

me

 

 

 

 

ondqngm`mhe

 

 

 

 

 

 

 

 

qe jpe Š{

ondqngm`mhe

 

 

 

 

gm`~Š

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

 

 

 

 

 

opny`mh e

 

ope ond `b`Še k |

 

 

 

 

 

 

 

 

gm`e Š

me

 

 

 

gm`

 

 

 

 

 

 

e Š

 

 

 

 

 

rd gm`~Š

 

opedleŠ

rb`fe

 

e m

 

mh e

 

 

 

 

Š

 

 

 

 

{

 

 

 

 

 

me gm`~Š

 

89%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qpe d `

}prdh0h“

1.С.М.Егер, В.Ф.Мишин и др. Проектирование самолетов, - М.: Машиностроение 1983, 616стр.

2.Э.Торенбик. Проектирование дозвуковых самолетов, - М.: Машиностроение 1983, 648стр.

3.Е.С.Войт, А.И.Ендогур, З.А.Мелик-Саркисян. Проектирование конструкций самолетов, - М.: Машиностроение 1987, 416стр.

4.Ю.В.Давыдов, В.А.Злыгарев. Геометрия крыла, - М: Машиностроение; 1987; 136 стр.

5.К.П.Петров. Аэродинамика элементов летательных аппаратов, - М: Машиностроение; 1985; 272 стр.

6.В.Г.Микеладзе, В.М.Титов. Основные геометрические и аэродинамические характеристики самолетов и ракет, - М: Машиностроение; 1978; 124 стр.

7.Л.Х.Кокунина. Основы Аэродинамики, - М: Транспорт; 1982; 197 стр.

8.В.А.Баринов, Ю.Ф.Шелюхин. Аэродинамика и динамика полета магистральных самолетов, АВИА – издательство КНР; 1995; 767 стр.

9.А.Ф.Бочкарев, В.В.Андреевский и др. Аэромеханика самолета, - М: Машиностроение; 1985; 360 стр.

 

 

 

4

 

МАТИ

Пухов Андрей Александрович кафедра Автоматизированного проектирования ЛА02.05.2005

 

Программное обеспечение проектирования

 

 

МАТИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа с документацией,

Excel

Power Point

 

Internet Explorer Outlook Express Толковый словарь

электронными таблицами, базами

 

 

 

 

 

 

данных, перевод и сканирование

 

 

 

 

 

 

документов, общение с Интернтом,

 

Acrobat Reader

FineReader

PROMT 98.lnk

VirtualDub.exe

редактирование аудио и видео файлов

Word

 

 

 

 

Упр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Растровая графика

 

Paint.lnk

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Векторная графика

 

 

 

 

 

 

авл

 

 

 

 

 

 

а

 

CorelDRAW 10.lnk

 

 

 

нн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Легкие» системы геометрического моделирования

AutoCAD 2000.lnk

Kredo.lnk

3DMax.lnk

ен

ы

 

 

и

 

мие

 

«Сложные» системы моделирования

Unigraphics CATIA P3 V5 proewildfire

 

 

Специальные системы моделирования

Euler 6

3DHome World Air Distances Encarta Virtual Globe Delphi 5

Антивирусные программы

VirusScan Professional Edition.lnk

Передача и архивирование данных

Nero - Burning Rom.lnkWinZip 8.0.lnk Winrar.lnk Nc.pif

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

МАТИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пухов Андрей Александрович

 

кафедра Автоматизированного проектирования ЛА

02.05.2005

 

 

 

МАТИ

Автоматизация проектирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Область деятельности

 

 

 

 

 

 

Успех автоматизации в умении проектировщика

 

 

 

 

 

ПРОШЛОЕ

 

НАСТОЯЩЕЕ

 

 

БУДУЩЕЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

корректно поставить

задачу

проектирования и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дать завершенный

алгоритм

 

ее решения

 

 

 

 

 

В поисках безопасности,

 

В поисках рационального

 

В поисках других миров

 

 

 

 

 

легкой жизни и смысла

 

сочетаниядуховного и

 

 

 

 

 

 

(формализовать).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жизни

 

материального с рискомдля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Необходимо учитывать:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

существования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Машины для

 

Манипуляторы и

 

Киборги и искусственный

 

 

степень

 

Никак

 

 

Ле

 

По мере развития

 

 

 

 

 

воздействия на

 

робототехника

 

 

разум

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

окружающую среду

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формализации

 

 

 

 

 

гк

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

конкуренция

 

кооперация

 

 

клонирование

 

составляющие

 

Изобрета-

 

 

Ан

 

Принятие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

инженерного

 

тельство

 

 

ал

 

решений (синтез)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чело"е*

 

 

 

lашина

 

проектирования

 

 

 

 

 

из

 

 

 

 

 

 

 

 

n*р3жающая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Это делает невозможным создание полностью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

среда

 

Ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n*р3жающая

 

 

 

 

 

 

автоматических систем проектирования (САПР)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

среда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lашина

 

 

 

 

Ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

o!,

!=ƒ!=K%2*е C!, …ц, C, =ль…% …%"%L

 

 

 

 

 

 

 

 

hзобре2а2ельс2"о - .2% …=3ч…%-2е.…,че“*%е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2"%!че“2"%, C!, !%д= *%2%!%г% Kл, ƒ*= 2=*, м

 

 

 

 

 

2е.…, *, , !%ль , %KAем -, ƒ, че“*%г%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

", д=м , “*3““2"= *=* м3ƒ/*=, г!=-, *=,

 

 

 

 

 

м%дел, !%"=…,

"%ƒ!=“2=е2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3ме…ьш=е2“

“2еCе…ь ="2%м=2, ƒ=ц, ,

 

 

 

 

 

 

 

 

›, "%C, “ь, =!., 2е*23!= , ƒ%дче“2"%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C!%е*2, !%"=…,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b осно"е анализа и приня2ия решений, лежи2 ма2ема2ичес*ое и физичес*ое моделиро"ание.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l=2ем=2, че“*%е м%дел, !%"=…, е K=ƒ, !3е2“

…=

 

t, ƒ, че“*%е м%дел, !%"=…, е …=C!="ле…% …= , ““лед%"=…, е …%"/.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l=2ем=2, че“*%е м%дел, !%"=…, е K=ƒ, !3е2“

…=

 

t, ƒ, че“*%е м%дел, !%"=…, е …=C!="ле…% …= , ““лед%"=…, е …%"/.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, ƒ"е“2…/. -, ƒ, че“*, .

ƒ=*%…=., %C, “/"=ю?, .

 

 

ƒ=*%…%ме!…%“2еL, л, K% …еC!ед“*=ƒ3ем/. 2е%!е2, че“*, , л, K%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ƒ=*%…%ме!…%“2еL, л, K% …еC!ед“*=ƒ3ем/. 2е%!е2, че“*, , л, K%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, ƒ"е“2…/. -, ƒ, че“*, .

ƒ=*%…=., %C, “/"=ю?, .

 

 

2!еK3ю?, . .*“Cе!, ме…2=ль…%L C!%"е!*, дл

C%д2"е!›де…,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%2дель…/е =“Cе*2/ C!%е*2, !%"=…,

 

 

2!еK3ю?, . .*“Cе!, ме…2=ль…%L C!%"е!*, дл

C%д2"е!›де…,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%2дель…/е =“Cе*2/ C!%е*2, !%"=…,

 

 

 

 

 

"/д", г=ем/. г, C%2еƒ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"/д", г=ем/. г, C%2еƒ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l`Šel`Šh)eqjhe lndekh

 

 

 

 

}lohph)eqjhe lndekh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jnllep0h“

 

h qnŠprdmh)eŠbn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KNOW HOW h jnmjrpem0h“