- •Курсова робота
- •1. Розрахунок характеристик горизонтального польоту
- •1.1. Польотна маса літака.
- •Розрахунок та побудова польотних поляр
- •Значення коефіцієнтів , потрібних для горизонтального польоту, на різних висотах та різних числах м
- •1.3. Розрахунок та побудова кривих потрібних та наявних тяг
- •1.4 Розрахунок та побудова кривих наявних тяг літака з трд
- •1.6. Визначення характерних швидкостей горизонтального польоту.
- •1.7 Розрахунок діапазону швидкостей з урахуванням експлуатаційних обмежень
- •1.7.1 Визначення мінімально допустимої швидкості Vmin доп
- •1.7.2 Визначення максимально допустимої швидкості
- •1.7.3 Визначення максимально допустимої швидкості
- •2. Розрахунок характеристик набору висоти
- •2.1 Визначення максимальної вертикальної швидкості , швидкості польоту по траєкторії при сталому наборі висоти
- •2.2 Визначення максимальної вертикальної швидкості в несталому наборі висоти та стелі пс
- •2.3Визначення дальності та тривалості набору висоти.
- •3. Розрахунок характеристик планерування пс
- •3.1 Розрахунок дальності і тривалості зниження (планерування)
- •4 Розрахунок дальності та тривалості горизонтального польоту
- •12. Розрахувати питомі витрати палива для задросельованого двигуна трд: ,;
- •Розрахунок характеристик зльоту та посадки повітряного судна
- •5.1 Розрахунок злітних характеристик повітряного судна
- •5.1.1 Визначення характерних швидкостей зльоту.
- •Порядок розрахунку
- •5.1.2 Розрахунок довжини розбігу повітряного судна
- •5.1.3 Розрахунок повітряної ділянки
- •Порядок розрахунку
- •5.2 Розрахунок фактичної посадкової дистанції
- •5.2.1 Розрахунок дистанції повітряної ділянки
- •Порядок розрахунку
- •5.2.2 Розрахунок довжини пробігу.
- •5.3 Розрахунок потрібних злітно-посадкових характеристик
1.7 Розрахунок діапазону швидкостей з урахуванням експлуатаційних обмежень
На розрахований діапазон швидкостей сталого прямолінійного горизонтального польоту можуть накладатися обмеження, обумовлені різноманітними чинниками. До таких чинників відносяться: обмеження за режимами роботи двигунів, обмеження, пов’язані з безпекою польотів, обмеження міцності конструкції, обмеження по стійкості та керованості ПС.
Зліва діапазон швидкостей обмежується допустимим кутом атаки із врахуванням турбулентності атмосфери, справа – вимогами міцності та жорсткості конструкції. Найбільш характерними для цих обмежень є наступні швидкості:
Vmin доп – мінімально допустима швидкість горизонтального польоту, що гарантує ПС від звалювання при польоті у турбулентній атмосфері;
–максимально допустима швидкість горизонтального польоту, що гарантує ПС уникнення досягнення допустимого експлуатаційного перевантаження () при польоті в турбулентній атмосфері;
- максимально допустима швидкість горизонтального польоту, що гарантує уникнення досягнення допустимого швидкісного напору qдоп=22 кН/м2;
- максимально допустима швидкість горизонтального польоту, що гарантує уникнення досягнення допустимого числа Мдоп
1.7.1 Визначення мінімально допустимої швидкості Vmin доп
В нормах льотної придатності ПС – авіаційних правилах для літаків транспортної
категорії (АП-25) [1] ставиться вимога щодо значення допустимого кута атаки (αдоп)
, [град],
де αзв – кут атаки, при якому коефіцієнт сyа – досягає максимального значення.
Ця залежність справедлива при польоті в штильових умовах. При польоті в турбулентній атмосфері виникають вертикальні пориви вітру, що призводить до різкої зміни кута атаки.
Тому АП-25 нормують значення індикаторних вертикальних поривів вітру Wі наступним чином:
Wі = 9, [м/с], до висоти польоту Н ≤ 7000 м;
Wі = 9 – 0,0005(Н – 7000), [м/с], для висот Н>7000 м.
Для визначення мінімально допустимої швидкості скористаємося залежністю
, [м/с],
де V min доп – мінімально допустима швидкість сталого горизонтального польоту при польоті з
кутом атаки αг.п, що гарантує не перевищення αдоп під дією вертикального пориву з
інтенсивністю W (кути атаки розраховуються в радіанах); Кwі – коефіцієнт, що враховує
плавність зростання вертикального пориву вітру. Кwі = 0,7÷0,95 (менше значення береться
для легших ПС, а більше для важких ПС).
Припущення: для розрахунків Vmin доп приймаємо що кут атаки αзв є постійним для всіх
висот польоту, тобто не враховується стисливість повітря.
Порядок розрахунку:
Задатися рядом висот Н=0; 2000; 4000; 6000; 8000; 10000; 12000 м.
Розрахувати на них значення мінімально допустимої швидкості Vmin доп. в наступній послідовності:
За залежністю визначати значення кута звалюванняαзв=23 [град].
Розрахувати допустимий кут атаки
, [град].
Задатися рядом значень кута атаки, починаючи з αдоп – 5о до αдоп з кроком 1о.
По залежності визначити для заданих значень кутів атакиαдоп=, αдоп-1, αдоп-2, αдоп-3, αдоп-4= αдоп-5 значення коефіцієнтів підйомної сили суа.
Розрахувати швидкості горизонтального польоту при кутах атаки αдоп, αдоп-1, ..., αдоп-5
, [м/с].
Розрахувати значення вертикального пориву W при відповідних значеннях (перевести значенняв радіани)
, [м/с].
де Кwі= 0,95
Згідно вимог АП-25 розрахувати значення індикаторного нормованого пориву вітру Wi для заданої висоти польоту. Перерахувати це значення в дійсне значення поривів вітру
, [м/с].
За результатами розрахунків побудувати залежність і по ній визначити значення мінімально допустимої швидкості горизонтального польоту, що відповідає значенню індикаторного пориву вітру на відповідній висоті польоту згідно з АП-25. ( Рис. 4). Розрахунки для відповідної висоти рекомендується зводити в табл. 5
Розрахункова таблиця для визначення мінімально допустимої швидкості на висоті
Н=0-12000 м. КW=0,85 ρ=1,225 кг/м3
Таблиця 5
Висота |
Величина |
Прийняті чи отримані дані | |||||
|
α[град] |
20 |
19 |
18 |
17 |
16 |
15 |
Cy[-] |
1,27 |
1,26 |
1,25 |
1,22 |
1,18 |
1,1 | |
Н=0 м
|
VГП[м/с] |
76,10 |
76,40 |
76,70 |
77,64 |
78,94 |
81,76 |
W[м/с] |
0,00 |
1,57 |
3,15 |
4,78 |
6,48 |
8,39 | |
Н=2000 м
|
VГП[м/с] |
83,95 |
84,28 |
84,62 |
85,65 |
87,09 |
90,20 |
W[м/с] |
0,00 |
1,73 |
3,48 |
5,28 |
7,15 |
9,26 | |
Н=4000 м
|
VГП[м/с] |
93,04 |
93,41 |
93,78 |
94,93 |
96,52 |
99,97 |
W[м/с] |
0,00 |
1,92 |
3,85 |
5,85 |
7,93 |
10,26 | |
Н=6000 м
|
VГП[м/с] |
103,19 |
103,6 |
104,02 |
105,29 |
107,06 |
110,88 |
W[м/с] |
0,00 |
2,13 |
4,27 |
6,49 |
8,79 |
11,38 | |
Н=8000 м
|
VГП[м/с] |
116,15 |
116,61 |
117,07 |
118,51 |
120,5 |
124,8 |
W[м/с] |
0,00 |
2,39 |
4,81 |
7,30 |
9,9 |
12,81 | |
Н=10000 м
|
VГП[м/с] |
130,97 |
131,49 |
130,02 |
133,63 |
135,88 |
140,73 |
W[м/с] |
0,00 |
2,70 |
5,42 |
8,23 |
11,16 |
14,45 | |
Н=12000 м
|
VГП[м/с] |
150,8 |
151,39 |
152 |
153,86 |
156,44 |
162,03 |
W[м/с] |
0,00 |
3,11 |
6,24 |
9,48 |
12,85 |
16,64 |