2.2 Расчет основных летно-технических характеристик самолета
2.2.1 Построение области допустимых высот и скоростей установившегося горизонтального полета
Расчеты производятся при нормальной массе самолета для различных высот и скоростей
Расчётные высоты:
0, 3000, 6000, 9000, 11000, 15000, 18000.
Расчетные числа Маха:
0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8.
Высотно-скоростные характеристики определяются зависимостями тяги и удельного часового расхода топлива от скорости (числа М), высоты при фиксированном режиме работы двигателя Р(М,Н), Се(М,Н). Режим работы двигателя определяется частотой вращения ротора компрессора двигателя. К дроссельным характеристикам относятся зависимости тяги и удельного часового расхода топлива от положения РУД для постоянных значений высоты и числа М полета самолета.
Высотно-скоростные характеристики даны для высот Н £ 11 км. На высотах больше 11 км тяга ТРДДФ изменяется пропорционально давлению атмосферы, а удельный часовой расход топлива от высоты не зависит.
, 
Для расчета диапазона высот и скоростей необходимо построить диаграмму потребных и располагаемых тяг. Потребные тяги рассчитываются для различных высот и скоростей для средней полетной массы самолета.
Расчет потребной тяги для горизонтального полета:
Рассчитывается коэффициент подъемной силы и коэффициент сопротивления по формулам:
, 
далее
определяем аэродинамическое качество: 
Потребная
тяга определяется по формуле: 
По результатам расчёта построены кривые потребных и располагаемых тяг для выбранных высот полёта (Рис 2.1, 2.2). В точках пересечения располагаемых и потребных тяг определяются значения минимальной (Мmin) и максимальной(Mmax) скоростей горизонтального полёта.
Далее определяются ограничения скорости полета обусловленные:
· предельно-допустимым числом М, обусловленного нагревом конструкции или устойчивой работы ТРДДФ М=2,35.
·
предельно
допустимым скоростным напором, который обусловлен нормами прочности qпред.=100000 [
]
·
На рис. 2.3 изображена получившаяся область допустимых высот и скоростей горизонтального полета самолета. На ней можно увидеть какие ограничения накладывают различные параметры.
Рис. 2.1. Потребные и располагаемы тяги на режиме «Полный форсаж».
Рис. 2.2. Потребные и располагаемы тяги на режиме «Максимал».
Рис. 2.3. Область допустимых высот и скоростей горизонтального полета самолета.
2.2.2 Энергетическая скороподъемность
Для оценки характеристик скороподъемности самолета в установившимся режиме набора высоты рассчитываются располагаемые вертикальные скорости для заданных значений высот и скоростей полета:
По результатам расчёта
построены зависимости Vy* (M) по высотам полёта для режимов
работы двигателя «Максимал» и «Полный форсаж». По этим зависимостям определяются наибольшие значения
и соответствующие им скорости набора
высоты.
Результаты показаны рисунках 2.4, 2.5, 2.6.
Рис.
2.4. Зависимость Vy* (M) по высотам полёта для режима
работы «Полный форсаж».
Рис. 2.5. Зависимость Vy* (M) по
высотам полёта для режима работы «Максимал».
Рис. 2.6. Наибольшие значения и соответствующие им высоты для режимов
работы «Полный форсаж» и «Максимал».
2.2.3 Часовой и километровый расходы топлива
Для оценки характеристик расходов топлива самолета в крейсерском режиме полета рассчитываются километровый и часовой расходы топлива
,
[кг/ч]
,
[кг/км]
По результатам расчётов построены кривые расходов топлива для всех выбранных высот полёта и режимов работы двигателей.
Графики представлены на рисунках 2.7, 2.8, 2.9, 2.10.
Рис. 2.7. Часовой расход топлива на режиме «Полный форсаж».
Рис. 2.8. Часовой расход топлива на режиме «Максимал».
Рис. 2.9. Километровый расход топлива на режиме «Полный
форсаж».
Рис. 2.10. Километровый расход топлива на режиме «Максимал».
2.2.4 Расчёт характеристик правильного установившегося виража
В характеристики правильного установившегося виража включены:
1. максимальная угловая скорость
2. минимальный радиус
3. Время разворота
Для определения всех параметров необходимо знать только две величины перегрузку и скорость.
Нормальная перегрузка определяется выражением
где 
,
–
максимальная перегрузка, определяемая выносливостью летчика и прочностью
конструкции,
–
нормальная перегрузка при выполнении виража с располагаемой тягой при условии nx = 0.
, где 
; (Cp>Cxm);
;
Характеристики виража рассчитаны по формулам :
-
максимальная
угловая скорость виража 
-
минимальный
радиус виража 
;
-
время выполнения
виража 
По результатам расчётов
построены зависимости 
(М), Rв(М), Тв(М) (Рис. 2.11, 2.12, 2.13).
Рис. 2.11. Максимальная угловая скорость виража.
Рис. 2.12. Минимальный радиус виража.
Рис. 2.13. Время выполнения виража.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.