- •2. Выбор двигательной установки самолета и воздушного винта
- •3. Описание конструкции самолета прототипа
- •3.1 Крыло
- •3.1.1 Элероны
- •3.1.2 Закрылки
- •3.2 Фюзеляж
- •3.3 Оперение
- •3.4 Шасси
- •4.Расчет взлетной массы самолета
- •4.1.Расчет взлетной массы в первом приближении
- •4.2. Расчет взлетной массы в первом приближении
- •4.2.1 Масса конструкции
- •4.2.2 Масса крыла
- •4.2.3 Масса фюзеляжа
- •4.2.8 Масса топлива
- •4.2.9 Методика расчета
- •5. Весовая сводка самолета
- •6. Расчет геометрических параметров
- •6.1. Крыло
- •6.1.1Определение средней аэродинамической хорды крыла
3.3 Оперение
Оперение самолета состоит из горизонтального и вертикального оперения, установленных в хвостовой части фюзеляжа.
Горизонтальное оперение состоит из стабилизатора и руля высоты (РВ) с триммером .Вертикальное оперение состоит из киля и руля направления (РН) с триммером.
Стабилизатор выполнен моноблочным без разъема консоли самолета. К фюзеляжу стабилизатор крепится с помощью передних и задних узлов
ГО:
-размах = 3,9 м
-площадь ГО = 3,042 м2
-корневая хорда = 0,96 м
-концевая хорда = 0,60 м
-САХ = 0,793 м
-площадь руля высоты = 1,156 м2
-угол стреловидности по линии ¼ хорд = 4,1
ВО:
-высота ВО = 1,45 м
-площадь ВО = 1,4 м2
-корневая хорда = 1,35 м
-концевая хорда = 0,58 м
-САХ = 1,02 м
-площадь руля направления = 0,56 м2
-угол стреловидности по линии ¼ хорд = 30
3.4 Шасси
Шасси самолета трех опорной схемы, неубирающееся . Оно состоит из двухосновных (правой и левой) и передней опор .Все три опоры рессорного типа (для обеспечения амортизации самолета) и крепятся к силовым элементам конструкции фюзеляжа.
-колея стояночная = 2,4 м
-база стояночная = 2,05 м
4.Расчет взлетной массы самолета
Масса целевой нагрузки :
Масса снаряжения :
Масса служебной нагрузки :
4.1.Расчет взлетной массы в первом приближении
Из уравнения баланса массы самолета в относительных величинах :
имеем в первом приближении
Т.к. данных о массах оборудования и снаряжения прототипа не нашел, буду использовать примерные значения для моего типа самолета из книги С. М. Егера "Проектирование самолетов" :
У меня многоцелевойдляместныхавиалиний.
Тогда :
Энерговооруженность самолета
Из (А.Н. Арепьев «Вопросы проектирования легких самолетов») [3.7] :
и по формуле [3.9] :
Возьмем двигатель из (Бадягин А.А. Мухамедов М.А. “проектирование легких самолетов” таблица 6.1 ) М337 . М337 :
-
-
4.2. Расчет взлетной массы в первом приближении
Здесь будем учитывать
4.2.1 Масса конструкции
4.2.2 Масса крыла
Из (С.Л.2) [3.13] :
где :
- - масса крыла
- - к-т учитывающий тип и наличие механизации крыла
- - к-т учитывающий тип конструкции крыла
- - к-т учитывающий марку основного материала конструкции крыла
- - к-т разгрузки
-- относительная масса топлива в крыле
-- относительная наибольшая координата топлива в крыле (в долях полуразмаха)
- (как в прототипе Як-18Т) - расчетный к-т перегрузки
- - масса самолета при взлете (из первого приближения)
- - удлинение крыла
- - сужение крыла в плане
- - угол стреловидности крыла по 1/4 хорд
- - к-т учитывающий эффективность работы продольных силовых элементов
- - относительная толщина крыла у корня
-S = 14,71 (как в прототипе Ил-103) - площадь крыла
тогда -
4.2.3 Масса фюзеляжа
Из (С.Л.2) [3.20] :
где :
-- к-т учитывающий место установки двигателей
-- избыточное давление в гермокабине на максимальной высоте полета
-- длина фюзеляжа
-- масса самолета при взлете
тогда -
4.2.4 Масса оперения
Из (С.Л.2) [3.26] :
где:
-Sоп = 4,4 (как в прототипе Ил-103) - площадь оперения ГО и ВО
-- поверхностная плотность оперения
7,08
-- масса самолета при взлете
-- к-т учитывающий маневренность
-- к-т учитывающий скорость полета
-(как в прототипе Ил-103) крейсерская скорость
тогда-
4.2.5 Масса шасси
В расчетах буду использовать относительную массу шасси
Из (С.Л.2) [3.29] :
где:
-- (высокая удельная прочность)к-т учитывающий материал стоек шасси
-- (убираемое шасси с обтекателями) к-т учитывающий обтекаемость шасси
-- (обычные шины) к-т учитывающий тип шин
-(как в прототипе Ил-103)- давление в главной опоре
-(как в прототипе Ил-103) - высота главной опоры шасси
тогда-
Тогда -
4.2.6 Масса силовой установки
Массу силовой установки можно определить по формуле :
где :
-- сухая масса двигателя без винтов и системы запуска.
Выразим массу ТВД и в функции мощности (С.Л.2) [3.30] :
где :
-(М337) - стартовая мощность всех двигателей
-– (М337) удельная масса двигателей
тогда-
4.2.7 Масса оборудования и управления
где :
-- масса оборудования общего назначения(для обеспечения безопасности пассажиров в полете)
-- масса специального оборудования
Из(С.Л.2) [3.34] :
где :
-- масса электрооборудования
-(как у сельхозсамолетов) - масса радиооборудования
-(система торможения и убирающиеся шасси) - масса гидропневмооборудования
-(как в прототипе Як-18Т) - масса аэронавигационного оборудования
-- масса бытового оборудования
-- масса антиобледенительного оборудования
-- масса прочего оборудования
Можно считать, что для одномоторного легкого самолета.
тогда -