Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Проектирование и конструкция летющего аппаратов.pdf
Скачиваний:
98
Добавлен:
01.05.2014
Размер:
13.1 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

59

 

МАТИ

Пухов Андрей Александрович кафедра Автоматизированного проектирования ЛА

02.05.2005

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МАТИ

Компоновка салона

Ilyushin IL62

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ил 62

 

 

 

 

 

 

 

 

Length

53,12 m

 

 

 

 

Wing span

43,20 m

 

 

 

 

Engines

Soloviev-D-30KU

 

 

 

Number of seats

186 (162-168)

 

 

 

 

Max. take-off weight

165,000 kg

 

 

 

 

Cruising speed

820 km/h

 

 

 

 

Max. altitude

11,000 m

 

 

 

 

Range

10,000 km

 

 

 

 

Ilyushin IL86

 

 

 

 

Ил 86

 

 

 

 

 

 

 

 

Length

59,54 m

 

 

 

 

Wing span

48,06 m

 

 

 

 

Engines

Kuznetsov-NK-86

 

 

 

Number of seats

350

 

 

 

 

 

Max. take-off weight

206,000 kg

 

 

 

 

Cruising speed

900 km/h

 

 

 

 

Max. altitude

11,000 m

 

 

 

 

Range

5,000 km

 

Ilyushin IL- 96-300

Ил 96

Length

55,35 m

Wing span

57,66 m

Engines

Soloviev-PS-90 A

Number of seats

235

Max. take-off weight

240,000 kg

Cruising speed

900 km/h

Max. altitude

13,000 m

Range

10,000 km

МАТИ

МАТИ

Ту 134

Ту 154

Пухов Андрей Александрович кафедра Автоматизированного проектирования ЛА

02.05.2005

60

 

Компоновка салона

 

 

Tupolev TU - 134

 

 

Length

37,05 m

 

Wing span

29,00 m

 

Engines

Soloviev-D-30-SRS-II

Number of seats

72-84

 

Max. take-off weight

47,000 kg

 

Cruising speed

850 km/h

 

Max. altitude

11,000 m

 

Range

2,800 km

 

Tupolev TU - 154

 

 

Length

47,90 m

 

Wing span

37,55 m

 

Engines

Kuznetsov-NK-8-2U

Number of seats

160-180

 

Max. take-off weight

98,000 kg

 

Cruising speed

850 km/h

 

Max. altitude

11,000 m

 

Range

4,000 km

 

 

 

 

61

 

МАТИ

Пухов Андрей Александрович кафедра Автоматизированного проектирования ЛА02.05.2005

 

 

 

 

 

 

МАТИ Параметризация поперечного сечения салона

 

 

 

Решение связано с изменением пассажировместимости самолета и дискретных признаков, характеризующих форму поперечного сечения фюзеляжа (число палуб, число продольных проходов, число кресел в поперечном сечении фюзеляжа). Для всех возможных сечений проводится компоновка самолета, определяются длина фюзеляжа, площади горизонтального и вертикального оперения при сохранении величин их статических моментов и проводится расчет характеристик самолетов при широкой вариации пассажировместимости.

Влияние числа кресел, проходов и палуб

Число пассажиров

 

200

 

 

350

Число проходов

1

2

2

 

1

 

 

 

 

 

 

Число палуб

 

1

 

1

2

Рациональное число кресел

6

8

 

8

6+4

Относительный расход топлива

1

1,12

 

1,045

1

Относительная себестоимость

1

1,07

 

1,024

1

Самолеты с сечением фюзеляжа по одному проходу между рядами кресел (для N=350 двухпалубные) имеют лучшие показатели расхода топлива и себестоимости и для меньшей пассажировместимости разница увеличивается.

Влияние на возможность догрузки

При фиксированной пассажировместимости с увеличением диаметра уменьшается длина фюзеляжа и соответственно длина контейнерных отсеков. Объем багажных отсеков имеет максимум по диаметру фюзеляжа. Однако не очевидно, что надо использовать максимальный объем под грузы, т.к. увеличение максимальной нагрузки увеличивает взлетный вес и вес снаряженного самолета, а также увеличивает расход топлива. На дальностях меньше расчетной себестоимость и расход топлива могут существенно снижены за счет догрузки грузами. Если объем работы на дальность 4000км<L<L1 и дальностях L1<L<9000км считать постоянным, то можно найти оптимум максимальной нагрузки по среднему расходу топлива и средней себестоимости (Gнmax) в диапазоне 4000км<L<9000км по расходу топлива примерно 40т, это меньше максимальной нагрузки ограниченной объемом (46,4т). По средней себестоимости (Gнmax)opt=35т. Для линий в узком диапазоне дальности ~9000км увеличение максимальной нагрузки не целесообразно. Для ДМС (Lр=9000км, n=200пасс) рациональным является поперечное сечение фюзеляжа с размещением 7 кресел в ряд (dаф=5,15м). Увеличение нагрузки до 30-40т за счет догрузки грузами может обеспечить снижение расхода топлива и эксплуатационных затрат на 13–16%.

109,0

a, %

1 проход 6 кресел

 

108,0

 

 

2 прохода 8 кресел

107,0

 

 

2 прохода 9 кресел

 

 

 

 

106,0

 

 

 

 

105,0

 

 

 

 

104,0

 

 

 

 

103,0

 

 

 

 

102,0

 

 

 

 

101,0

 

 

 

 

100,0

 

 

 

Nпасс

99,0

 

 

 

100

200

300

400

29

 

qт,

d=4м 6кр в ряду

 

 

г/пасс.км

d=5,6м 8кр в ряду

28

 

d=6,08м 9кр в ряду

 

 

 

 

27

 

 

 

 

26

 

 

 

 

25

 

 

 

 

24

 

 

 

 

100

200

300

N пасс

200

Vбаг, м3

 

 

 

 

 

150

 

 

 

 

100

 

 

 

 

50

 

 

150 пассажиров

 

 

 

200 пассажиров

 

 

 

250 пассажиров

 

 

 

300 пассажиров

0

 

 

 

dф, м

 

4

5

6

 

 

 

62

 

МАТИ

Пухов Андрей Александрович кафедра Автоматизированного проектирования ЛА02.05.2005

 

Проектирование оперения

 

 

МАТИ

 

 

 

Оперение служит для обеспечения продольной и путевой устойчивости, а так же управляемости самолета. Различают вертикальное (ВО) и горизонтальное (ГО) оперение. В зависимости от назначения самолета, его компоновки и требований по устойчивости и управляемости выбирают тип оперения. Эффективность этого решения можно свести к суммарному весовому эквиваленту по отношению к традиционной схеме.

 

 

Весовые эквиваленты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Весовые эквиваленты

 

 

Нормальное

«Т»-

С

двукилевое

«V»-

 

 

различных типов

 

 

 

(палубное)

образное

концевыми

 

образное

 

 

различных типов

 

 

 

 

 

шайбами

 

 

 

 

оперения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оперения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Требования

 

Применение

Все типы

Грузовые, с

Грузовые

Истребители

Планеры

 

 

 

 

 

 

 

самолетов

двигателями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на фюзеляже

 

 

 

 

 

наименьшее аэродинамическое сопротивление

1

0,95

1,25

1,55

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нагрузки на фюзеляж

 

 

 

1

1,3

1,25

1,1

0,85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наименьшая масса и простота конструкции и

1

1,3

1,4

1,55

1,35

 

 

входящих систем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

более поздний волновой кризис

 

 

 

1

0,85

1,15

1

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

переставной (управляемый) стабилизатор

1

0,85

-

ЦПГО

ЦПО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

исключение возникновения

 

 

 

1

1,4

1,25

0,75

0,75

 

 

самовозбуждающихся колебаний конструкции и

 

 

 

 

 

 

 

вибраций

 

 

 

1

0,8

0,85

0,75

1,3

 

 

функциональность рулей с малыми шарнирными

 

 

моментами и потерями на балансировку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

простота в обслуживании и ремонте

 

 

 

1

1,35

1,25

1,35

0,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

среднее

1

1,1

1,2

1,15

0,95