- •© Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева Содержание Стр.
- •1.1. Латинский и греческий алфавиты.
- •1.2 Земная атмосфера и ее свойства [5]
- •1.3 Маневренная боевая авиация [8,14]
- •1.3.1 Классификация самолетов - истребителей
- •1.3.2 Развитие маневренной боевой авиации.
- •Этапы развития маневренной боевой авиации
- •1.3.3 Связь характеристик маневренности с конструктивными параметрами
- •Выбор основных характеристик двигателя маневренного самолета.
- •Соотношение параметров двигателей маневренных самолетов третьего и четвертого поколений
- •Статистические данные по параметрам,
- •Для различных углов отклонения механизации
- •1.4 Маневренные самолеты пятого поколения.
- •1.Особенности конструкции планера
- •2. Показатели малозаметности.
- •3.Особенности конструирования общесамолетных систем самолетов пятого поколения.
- •1.4.1 Особенности конструкции истребителей - бомбардировщиков и штурмовой авиации
- •1.4.2 Развитие систем управления маневренных самолетов
- •1.4.3 Боевые маневренные самолеты последних поколений
- •В конструкции планера по годам
- •В массе пустого самолета по годам
- •Тенденции развития комплекса бортового оборудования боевого маневренного самолета.
- •1.4.5 Системы вооружения современных маневренных самолетов
- •2. Общая схема самолета [6,13]
- •2.1 Характерные формы фюзеляжа сверхзвуковых самолетов.
- •Французский истребитель «Мираж-Милан».
- •Кинематика системы управления «усами» самолета «Мираж-Милан».
- •2.2Статистические данные по некоторым характеристикам самолетов военного и гражданского назначения.
- •Библиографический список литературы:
Этапы развития маневренной боевой авиации
Таблица 1.3.1.
В настоящее время трудно сформулировать технические характеристики маневренных самолетов шестого поколения. Работа над этим направлением находится в начальной стадии. Но с достаточной достоверностью можно отметить одно из направлений этих разработок. Это создание беспилотных летательных аппаратов, способных в автоматическом или директорном режиме доставлять боевую нагрузку в виде ракет «воздух-воздух» или «воздух-земля» в зону боевого применения.
Для успешного функционирования такого рода авиационных систем необходимо дальнейшее развитие информационных комплексов наземного, воздушного или космического базирования, а также средств, обеспечивающих малую заметность этих систем и надежную защиту информационных каналов связи.
1.3.3 Связь характеристик маневренности с конструктивными параметрами
В течение долгого времени проводился поиск критерия, способного достаточно полно охватить все характеристики маневренности. Было установлено, что наиболее общим критерием маневренности является перегрузочная поляра.
Перегрузочная поляра строится в координатах пх ; пу (рис. 1.3.1). По осям этой поляры откладываются параметры, имеющие однозначную связь с основными параметрами маневренности:
скорость углового разворота по курсу
скороподъемность при постоянной скорости V*у = nx V.
Следует отметить, что V*у имеет определенный физический смысл:
,
где: G — вес самолета;
Р — сила тяги двигателя;
Q — сила лобового сопротивления;
V — скорость полета;
пх — продольная перегрузка;
пу — вертикальная перегрузка.
Этот параметр характеризует превышение удельной мощности активных сил двигателя над пассивными силами аэродинамического сопротивления. Таким образом, обе координаты перегрузочной поляры однозначно связаны с основными характеристиками маневренности самолета. На перегрузочной поляре можно отобразить также дополнительную информацию, показывающую различные ограничения по перегрузке:
пу тах — ограничение по прочности;
пудоп. — ограничение, соответствующее предельно допустимым углам атаки (из условий устойчивости и управляемости самолета), в пределах которых характеристики самолета обеспечивают безопасное и комфортное пилотирование;
пуф — ограничение по физиологическим возможностям пилота, определяемое эргономикой кабины летчика и его возможностью переносить высокие перегрузки при сохранении способности управления самолетом.
Точка перегрузочной поляры при пх = 0 называется установившейся перегрузкой пу уст, показывает уровень перегрузки и соответствующую ей угловую скорость, которую может развить маневренный самолет при сохранении постоянной скорости полета.
Рис. 1.3.1 Перегрузочная поляра
Используя перегрузочную поляру, можно сравнить характеристики различных маневренных самолетов и дать рекомендации по тактике их маневрирования в воздушном бою. Самолет А имеет более высокий уровень установившихся перегрузок, чем самолет В, но худшие разгонные характеристики при умеренных значениях пу. Отсюда можно сделать вывод, что тактика самолета А в воздушном бою - маневрирование на высоких перегрузках, которые можно рекомендовать при движении в горизонтальной плоскости. У самолета В тактика воздушного боя должна быть построена на возможности высокой скороподъемности и хороших разгонов, т.е. маневрирование должно осуществляться преимущественно в вертикальной плоскости.
Связь перегрузочной поляры с основными параметрами самолета.
При проектировании маневренного самолета, удовлетворяющего заданным требованиям маневренности, необходимо иметь связь всех проектных параметров самолета с перегрузкой поляры. Однако точное решение этой задачи затруднено даже при использовании сложных программ машинного проектирования вследствие большого количества нелинейных характеристик, различных ограничений и отсутствия точных методов расчета аэродинамических характеристик на больших углах атаки. Поэтому для понимания основных связей перегрузочной поляры с основными параметрами, используемыми при проектировании, необходимо получить конечную формулу, которая хотя бы в приближенном виде давала возможность правильно определить основные направления проектирования. Такую упрощенную формулу можно получить, используя следующие соотношения:
где: λ — удлинение крыла самолета, λ = l2 /S ; Р — тяга двигателя; P0 — тяга при Н = 0, М = 0; Р'(Н, М) — безразмерные коэффициенты, учитывающие связь тяги самолета при Н = 0, М = 0 с полетным значением; Су — коэффициент подъемной силы при заданной перегрузке; — весовая отдача самолета по топливу; G0 — взлетный вес; G T — вес топлива; - коэффициент, учитывающий количество израсходованного топлива; обычно при сравнении маневренных характеристик, принимается = 0,5; e — коэффициент, который учитывает ухудшение несущих свойств самолета в результате нарушения эллиптичности распределения нагрузки по размаху крыла.
Главное приближенное соотношение - это использование квадратичного вида поляры, однако для оценки различных решений это приближение допустимо.
Подставляя эти соотношения в формулу для расчета перегрузки , можно получить формулу перегрузочной поляры:
, где:
0 — тяговооруженность самолета при Н = 0, М = 0;
Q 0— сила сопротивления при угле атаки α = 0.
Приняв пх = 0 и пренебрегая соотношением , что допустимо для самолетов с высоким уровнем тяговооруженности, можно получить упрощенную формулу для расчета установившейся перегрузки:
Получив эти основные соотношения, определяющие перегрузочную поляру, целесообразно рассмотреть возможность изменения и пути улучшения каждого из входящих в формулу параметров, разделив их на следующие группы:
- силовой установки;
- аэродинамической компоновки;
- основных ограничений по пу.