- •Типовая массовая (весовая) сводка самолета
- •111. Оборудование и управление:
- •5 . 2 Определение массы самолета
- •Относительные массы конструкции, силовой установки, оборудования и управления и топлива самолетов разных типов
- •Составление подробного перечня оборудования самолета и определение массы отдельных систем или отдельных агрегатов оборудования,
- •5.3 Весовое проектирование и контроль массы самолета.
- •5 . 4 Определение моментов инерции самолета
- •5.5 Анализ весовой эффективности применения полимерных композиционных материалов в конструкциях самолетов [5]
- •5.6 Типовая сводка распределения масс самолета по структурным группам (9)
- •5.6.1 Типичное разделение массы пустого самолета в процентах
- •Разбивка массы обычного гражданского самолета
- •5.6.9 Масса группы силовой установки.
- •5.6.10 Определение массы оборудования и систем.
- •5.6.11 Масса системы управления.
- •Масса системы управления Таблица 8
- •5.6.12 Масса группы пилотажно-навигационного (пно) и радиоэлектронного оборудования (рэо).
- •5.6.15 Масса прочего оборудования.
- •Разбивка по массовым группам силовой установки для современных самолетов
- •Примечание: * — процент от установочной массы двигателя;
- •Стандартные массы полезной нагрузки, топлива и масла
- •5.7 Центровка
- •Приблизительное расположение цм отдельных массовых групп самолета
- •Центровочная ведомость самолета
- •5.7.1 Диаграмма загрузки и балансировки
- •5.8 Варианты загрузки и ограничения
- •Центровочная ведомость
Центровочная ведомость самолета
-
Агрегат, груз
mgx, даНм
X, м
mg, даН
У, м
mg У, даНм
I. Конструкции
Крыло
Фюзеляж
Горизонтальное оперение Вертикальное оперение Переднее шасси (убрано) Стойки заднего шасси
(убраны)
Колеса заднего шасси
(убраны)
II. Силовая установка
Двигатели средние
Двигатели крайние
Гондолы двигателей средних
Гондолы двигателей крайних
Топливная система
III. Оборудование и управление
IV. Снаряжение
Летчики
Бортинженер
Стюардессы
Специальное оборудование
V. Топливо
Группа I
Группа II
Группа III
VI. Нагрузка
Пассажиры
Багаж
Сумма
∑(mg i x )i
∑(mg)i
∑(mgy)i
5.7.1 Диаграмма загрузки и балансировки
Определить положение ЦМ только для одного условия загрузки недостаточно. Для анализа устойчивости и управляемости имеют значение крайние передняя и задняя центровки.
Варианты загрузки изображаются в виде диаграммы, аналогичной изображенной на рисунке 5.2 исходя из известной общей схемы самолета и его компоновки. На этой диаграмме центровочные данные и «аэродинамические» пределы показаны в функции от массы. Для определения положения ЦМ используется САХ, или СГХ, самолет, подготовленный к полетам, но без топлива и полезной нагрузки (эксплуатационная масса пустого самолета) изображен точкой А на рисунке 5.2. Запас в несколько процентов САХ необходим с обеих сторон диапазона центровок для учета вариаций массы и положений оборудования, систем и эксплуатационных элементов, выпуска — уборки шасси и т. п. Наличие пассажиров и багажа (груза) увеличивает массу самолета и сдвигает ЦМ по отношению к точке А в зависимости от размещения этих нагрузок.
Для пассажирских самолетов не принято, чтобы пассажиры рассаживались произвольно. Существуют методы статистической оценки наиболее приемлемых вариантов распределения пассажиров при условии свободного выбора мест. Зоны возможного изменения центровок от пассажирской нагрузки имеют форму петель. Влияние грузов определяется сдвигом наиболее крайних точек В1 и В2 зоны загрузки.
Если крайняя точка В2 находится за пределом задней центровки, и, следовательно, при небольших массах полезной нагрузки необходимо помещать балансировочный груз в носовую часть самолета. В дальнейшем расчетные ограничения по загрузке такого типа оформляются в виде листов загрузки, используемых оператором для контроля центровки. Считая точки С1 и С2 наиболее крайними центровками, можно учесть влияние топлива, принимая точки С1 и С2 за начало отсчета.
В данном примере предполагается, что метод выработки топлива уменьшает до минимума смещения ЦМ, приводя к прямым линиям на диаграмме. Для стреловидного крыла это не всегда справедливо; на практике рассматривается вариант использования резервных баков и перекачки топлива для уменьшения смещения ЦМ.
Изменения центровки влияют не только на устойчивость и управляемость, но имеют значение для нагрузок на хвостовое оперение при маневре или на переднюю стойку шасси при рулежке.
На этапе предварительного проектирования необходимо убедиться, что наиболее вероятные эксплуатационные варианты загрузки самолета не вносят необоснованных ограничений.
Рисунок 5.2
Загрузочная и балансная диаграммы для широкофюзеляжного самолета коротких линий;
1 — предельная передняя центровка, 2 — предельная задняя центровка, 3 — смещение вперед,
4 —смещение назад, 5 — пассажиры, 6 — груз, 7 — топливо; 8 — взлет - посадка,
9 — крейсерский полет