Где Vy* доп - минимально-допустимая энергетическая скороподъемность: для маневренного и ограниченно-маневренного самолётов принимать: Vy* доп=5 м/с , для неманевренного – 0.5 м/с.
1.3. Расчёт траектории полёта
Траектория полёта включает следующие участки:
1. – набор высоты,
2. – крейсерский полет,
3. – снижение .
2.3.1 Расчет характеристик набора высоты
Начальные условия
H0=0; M0=1.2*Mmin доп (V0=1.2Vmin доп)
Конечные условия
Конечные значения высоты Hк и числа М (скорости) полёта Mк[Vк] выбираются из условия минимума километрового расхода в установившемся горизонтальном полете при m—=0.95
(Hк,Mк)=arg min (H,M)qк(H,M)
Или
(Hк, Vк)=arg min (H,M)qк(H,V)
Величины Hк,Mк [Vк] определяются следующим образом. Вначале находится конечная высота Hк . Для маневренного самолёта данная величина определяется графически по зависимости qк min(H) (раздел 2.2)
Hк= arg min (H) qк min(H) (8)
Если минимум qк min не удаётся определить по графику qк(H) ( в силу большого шага по высоте DH ) и он соответствует H=Hст , то в качестве конечной высоты траектории набора (начальной высоты крейсерского полёта) берётся значение
Hк=Hст – 1…3 км (9)
где Hст - статический потолок самолета.
Для маневренного самолёта Hк вычисляется по формуле (9).
В целях упрощения дальнейших расчетов в качестве конечной высоты Hк выбирается значение Hкi в заданном узле, находящемся вблизи вычисленной величины Hк(Hкi £Hк).
Конечная скорость набора высоты Vк для маневренного самолёта определяется по графику qк(V,Hкi) (см. раздел 2.2).
Для маневренного самолёта величина Mк определяется также графически по зависимости qк(V,Hкi)
Mк= arg min(M)(V,Hкi)
Чтобы построить график qк(V,Hкi) , необходимо для узловой точки Hкi произвести расчет qк по формулам(1…7). Далее дополнить таблицу №1столбцами (строками), как это сделано для неманевренного самолёта (см. раздел 2.2).
Характеристики набора высоты: угол наклона траектории , вертикальная скорость, время, дальность, расход топлива определяются по формулам [1,5]
qнаб=nx*æ*57.3 [грд] ; Vy наб=V*y*æ*[м/с] ;
æ=1/[1+(V/g)*(dV/dH)] ; t=
dHэ/(60*V*y(M,H)
[мин] ; (10)
a= dHэ/(1000*nx(M,H) [км]; mт наб=([Ce(M,H)*Pp(M,H)]/[3600*V*y(M,H)])dHэ [кг]
В формулах (10) размерность энергетической высоты Hэ [м]. Для вычисления указанных характеристик необходимо знать программу набора высоты Mнаб(H) [Vнаб(H)] .
В качестве программы принимается полученная в разделе 2.2 зависимость Mнаб(H) [Vнаб(H)] , соответствующая максимальной энергетической скороподъёмности. Данная программа близка к оптимальным программам набора высоты по критериям минимума расхода топлива или времени набора высоты.
Для неманевренного самолёта программа набора высоты содержит три участка: разгон на высоте H=0 от V0=1.2*Vmin доп до V(V*y max); набор высоты до Hik; разгон или торможение на высоте Hik до скорости Vk(qk min). Аналогичная программа набора высоты и для маневренного или ограниченно-маневренного самолета, совершающего полет на бесфорсажном режиме работы двигателя. При наборе высоты на режиме «форсаж» кроме указанных участков программа содержит участок разгона на промежуточной высоте Hiп от дозвуковой скорости Мдозв(Vy max) до сверхзвуковой Мсв(Vy max) (см. раздел 2.2)
При расчете участка торможения на высоте Hik до крейсерской скорости Vk принимается режим работы двигателя «малый газ».
Вычисление интегралов(10) производиться методом трапеций:
- высота в узловой точке; - скорость, соответствующая при наборе высоты; для участков разгона соответствует узловой точке по М(или )
-удельный часовой расход топлива при наборе высоты(=1).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.