7.2. Исследование взаимодействия в системе «Самолёт – аэродромное покрытие»
7.2.1 Математическая модель опоры самолёта.
Р
ассмотрим
простейшую двухмассовую модель опоры
воздушного судна с двумя степенями
свободы:
где М – масса фюзеляжа, приходящаяся на главную опору;
m – масса опоры самолёта;
Z1(t) - траектория вертикальных колебаний центра тяжести модели фюзеляжа;
Z2(t) - траектория вертикальных колебаний центра колеса;
q(t) - траектория вертикальных колебаний движения опоры (кинематические возмущения);
Ra(t) - демпфирование амортизатора;
Ca(t) - жесткость амортизатора;
Cш(t) - жесткость авиашины.
Наиболее болезненные ощущения в человеческом
Рис. 26……………
организме вызывают вертикальные колебания, они имеют первостепенное значение для комфортабельности.
Колебание фюзеляжа в вертикальной плоскости возникает после проезда шасси самолета через препятствие. В момент переезда препятствия подвеска значительно деформируется, смягчая колебание фюзеляжа. Для уменьшения амплитуды колебаний, вызывающего неприятные ощущения, применяются амортизаторы, которые за счет внутреннего сопротивления гасят начавшиеся колебания фюзеляжа.
7.2.2. Уравнение динамического равновесия
Распишем правую и левую часть уравнения наиболее подробно и получим:
Примем:
Тогда получаем:
Рассмотрим несколько вариантов неровностей аэродромного покрытия с различными скоростями переезда через них, вызывающие вертикальные колебания различной амплитуды и частотой.
Ступенчатые неровности:
Рис. 27
_______ - поверхность аэродромного покрытия
- при скорости движения воздушного судна 36 км/ч:
_______ - траектория центра тяжести опоры
_______ - траектория центра тяжести фюзеляжа
_______ - поверхность аэродромного покрытия.
_______ - ускорение центра тяжести опоры
_______ - ускорение центра тяжести фюзеляжа.
- при скорости движения воздушного судна 100.8 км/ч:
_______ - траектория центра тяжести опоры
_______ - траектория центра тяжести фюзеляжа
_______ - поверхность аэродромного покрытия.
_______ - ускорение центра тяжести опоры
_______ - ускорение центра тяжести фюзеляжа.
- при скорости движения воздушного судна 36 км/ч:
_______ - траектория центра тяжести опоры
_______ - траектория центра тяжести фюзеляжа
_______ - поверхность аэродромного покрытия.
- при скорости движения воздушного судна 100.8 км/ч:
_______ - траектория центра тяжести опоры
_______ - траектория центра тяжести фюзеляжа
_______ - поверхность аэродромного покрытия.
Вывод: При колебаниях, вызванных рассмотренными неровностями, ни каких критических ускорений и скоростей колебаний не было выявлено, т.е. при переезде через данные неровности какие-либо неприятные, а тем более болезненные ощущения у пассажиров отсутствуют.
8 Определение величины и эффективности капитальных вложений в строительство аэропорта I класса
Данный раздел дополняет и решает экономическими методами следующие задачи проектирования:
Определение себестоимости строительства аэропорта;
Определение срока окупаемости и точки безубыточности инвестиций в строительство.