
- •Проектирование самолетов Кафедра «Проектирование самолетов» маи
- •Курс лекций.
- •- Является комплексным, связывает эффективность авиационной техники с методологией ее проектирования.
- •- Сплав науки, искусства, интуиции и технического риска
- •Структура курса:
- •Дополнительная:
- •Краткий обзор развития авиации и методов проектирования самолетов
- •1903Г. Демонстрационный полет братьев Райт
- •Анализ развития авиации
- •Реализация законов диалектики в процессе развития авиации.
- •Закон отрицания отрицания
- •Закон единства и борьбы противоположностей.
- •Краткая характеристика методов проектирования самолетов.
- •Достижение различной степени оптимальности проекта при использовании рассмотренных методов проектирования.
- •Элементы теории больших систем
- •Комплексный учет характеристик при формировании критерия.
- •Структура авиационного комплекса.
- •Основные требования к критериям оценки
- •Основные положения метода Парето
- •Этапы проектирования самолета
- •Дальнейшие этапы создания самолета:
- •1. Определение потребности общества в авиаперевозках
- •Анализ возможности реализации ттт и его корректировка.
- •Эволюция тз
- •Примеры нормирования перегрузок
- •Рекомендуемые формы рукояток в кабине пилота
- •Разработка концепции и выбор схемы самолета.
- •Выбор балансировочной схемы самолета
- •4._._. Выбор типа воздухозаборника и сопла
- •Воздухозаборник
- •Сопло и хвостовая часть мотогондолы
- •Реверсивные сопла
- •Плоские сопла
- •Функциональный подход к выбору схемы самолета
- •Выбор типа и числа двигателей Основные характеристики двигателей.
- •Выбор числа двигателей
- •Расчет массы самолета
- •Коэффициенты роста массы самолета
- •Определение основных проектных параметров самолета
- •Оптимизация параметров самолета.
- •Компоновка самолета.
- •1.3. Использование благоприятной интерференции агрегатов
- •Использование средств улучшения местной аэродинамики
- •1.5. Использования несущей способности выступающих в поток агрегатов (например мотогондол, подвесных топливных баков и т.П.)
- •Нормируемые запасы устойчивости и управляемости самолета на всех режимах полета обеспечиваются:
- •4.0 Эффективная работа силовой установки самолета достигается:
- •Максимальное значение Су на взлете и посадке достигается:
- •Объёмно-весовая компоновка (овк) самолёта.
- •Определение смещения центровки:
- •Конструктивно силовая компоновка (кск) самолёта.
- •Особенности проектирования отдельных типов самолетов. Особенности проектирования пассажирских самолетов. Состояние и перспективы развития гражданской авиации.
- •Компоновка служебной кабины экипажа.
- •Экономика авиатранспортной отрасли
- •Определение параметров сечения фюзеляжа.
- •Аварийное покидание и средства спасения.
- •Перспективы развития военной авиации.
- •Обеспечение малой заметности в рл диапазоне
- •Проектирование агрегатов самолета Проектирование крыла
- •Влияние геометрических параметров крыла на его аэродинамические и весовые характеристики.
- •Механизация крыла.
- •Энергетические методы обеспечения короткого взлета и посадки.
- •Рациональная компоновка приводов.
- •Компоновка элементов системы управления с учетом требований снижения веса.
- •Фюзеляж.
- •Оптимизация параметров фюзеляжа
- •Компоновка технических отсеков на самолетах.
- •Правила проектирования вырезов в фюзеляже и крыле:
- •Проектирование шасси самолета.
- •Схемы шасси.
- •О сновные геометрические параметры шасси и их влияние на эксплуатационные характеристики самолета.
- •Определение высоты шасси.
- •Определение основных геометрических параметров шасси.
- •Силовые установки
- •Основные элементы силовой установки
- •Силовая установка самолета Ту-154
- •Оптимизация параметров силовой установки дозвукового пассажирского самолета.
- •Влияние типа компоновки силовой установки на эффективность самолета
Дополнительная:
8. Мальчевский В.В. Автоматизация процесса компоновки самолета. – М.: Изд-во МАИ, 1987.
9.Андреев В., Борисов В., Климов В., Малышев В., Орлов В.. Внимание: газы. Криогенное топливо для авиации. – «Московский рабочий» 2001.
10. Остославский И.В., Титов В.М. Аэродинамический расчет самолета. – М.: Оборонгиз, 1947.
11. Бадягин А.А., Мухамедов Ф.А. Проектирование легких самолетов. – М.: Машиностроение, 1978.
12. . Мальчевский В.В. Конспект лекций по курсу «Проектирование самолетов».
Краткий обзор развития авиации и методов проектирования самолетов
1500г. Леонардо да Винчи нарисовал эскиз мускульного ЛА, планирующего парашюта
1754г. М. Ломоносов построил модель ЛА с винтами
1783г. полет аэростата Э. и Ж. Монгольфье (зарождение аэростатики; полет теплового шара)
1853г. проект самолета французского инженера М. Лу (метод копирования и подобия)
1871г. француз А. Пено предположил схематическую модель ЛА
1882-85г. испытания самолета А.Ф. Можайского – первый самолет классической схемы ( Рпотр= G/K )
1890г. самолет с паровым двигателем “Эол” Адера – очертания напоминали птицу.
1893г. полеты Отто Лилиенталь
1898г. первый полет самолета Адера (оторвался от земли, но не летал)
1903Г. Демонстрационный полет братьев Райт
1908г. самолет “Антуанетт” Лалевассера
1910-12г. самолеты Гаккеля
1913г. “Илья Муромец” Сикорского
1912г. английский инженер Фред. Джейн предложил объединить дирижабль и самолет (Vmax и Lmax)
1914г. Участие Нестерова в боевых действиях
1915г. инженер Григорович предложил проект гидросамолета (аэродинамика столкнулась с гидродинамикой)
1918г. создание ЦАГИ во главе с Н.Е.Жуковским
1920г. стоместный самолет “Капрони”
1923г. комплекс “Спери Месинджер” (дирижабль + самолет)
1924г. первый цельнометаллический самолет в России
30егг. Тяжелые самолеты Туполева
1931г. американский дирижабль и пять истребителей F-9
1935г. инженерный комплекс “Звено”
1934г. самолет “Макки Кастольди”
Середина 30хгг. – расцвет авиации И-16, Ант-25
43-45гг. широкое использование авиационных комплексов в военных действиях
40-50гг. развитие реактивной авиации, установка РД на планеры поршневых самолетов
Проблемы: затягивание в пикирование, аэроупругость
1948г. война в Корее, противоборство МиГ-15 и F-86
Начало 50хгг. американская доктрина ракетной войны
50-60гг. Военные комплексы, сочитающие самолеты,ракеты
1964г. война во Вьетнаме, США потеряли 6500 вертолетов и самолетов
70, 80, 90, 2000 гг. – до настоящего времени – Постепенное возрождение авиации
Вывод: Необходим широкий спектр самолетов и авиационных комплексов, что подтверждает военные действия в Афганистане, Югославии, Ираке
Уровень ЛТХ современных серийных самолетов:
Скорость V3000км/ ч
Высота H35000м
Дальность полета L22000км (В-52)
Масса целевой нагрузки Mц.н. 250тн ( самолет «Мрия»)
Вывод: Необходим широкий спектр самолетов и авиационных комплексов, что подтверждает военные действия в Авганистане и Ираке
Уровень ЛТХ современных серийных самолетов:
Скорость V3000км/ ч
Высота H35000м
Дальность полета L22000км (В-52)
Масса целевой нагрузки Mц.н. 250тн ( самолет «Мрия»)
SR-71. V3000км/ ч
B-52. L22000км