Расчет влияния массовых характеристик, центровки, расположения силовой установки на эксплуатационные характеристики самолета АН-2

Содержание

Введение. 3

Условные обозначения, термины, определения, пояснения. 3

Основная часть. 10

1.Технические характеристики АН-2. 10

2. Расчет ограничений взлетного веса по условиям прочности. 12

3. Определение САХ различными методами. 14

4. Определение допустимых пределов центровки в полете. 15

Определение фокуса самолёта. 16

5. Определение допустимых пределов центровки на земле. 16

6. Определение положения центра тяжести поэлементным суммированием моментов от весов частей воздушного судна. Определение положения центра тяжести по величине нагрузки на опорах шасси. 17

7. Методика определения центра тяжести по центровочному графику воздушного судна. 20

8. Анализ влияния на устойчивость измерения центровки в разных системах координат и для разных компоновок. 24

9. Влияние положения силовой установки на эксплуатационные характеристики самолета. 26

Список использованной литературы.. 29

Введение

Условные обозначения, термины, определения, пояснения

f- коэффициент безопасности G – сила тяжести, кгс

Y – подъемная сила, кгс

𝑛^p – разрушающая перегрузка

C_x – коэффициент сопротивления

С_х0 – коэффициент профильного сопротивления С_y – коэффициент подъемной силы.

Центр давления - условная точка пересечения суммарной аэродинамической силы с осью самолета.

Средняя аэродинамическая хорда (САХ) - хорда условного крыла, прямоугольной формы в плане, площадь которого равна реальному крылу и продольный момент которого равен реальному крылу. (не все аэродинамические характеристики, а именно продольный момент). Зачем применяют САХ? - Чтобы на виде сбоку самолета оценивать продольную устойчивость - как у профиля крыла - ведь у прямоугольного крыла хорда постоянная и именно такие крылья испытывают в аэродинамических трубах и строят графики коэффициентов Cx, Cy и Cm.

Центровка – положение ЦТ относительно геометрии самолета. Обычно относительно носка средней аэродинамической хорды.

Что определяет предельно переднюю и предельно заднюю центровки? Предельно переднюю - запас рулей на кабрирование. Предельно заднюю - продольная устойчивость, конкретнее положение аэродинамического фокуса самолета относительно центра тяжести.

Фокус самолета - точка приложения приращения подъемной силы при изменении угла атаки.

Положение фокуса практически не меняется при изменении угла атаки, отклонении руля высоты, выпуска простых закрылков... (продольное положение самолета при выпуске закрылков меняется по разным причинам

• центр давления крыла перемещается, обычно вперед;
• скос потока увеличивается от крыла и создает дополнительный кабрирующий момент от оперения.

В первый момент подъемная сила увеличится от выпуска закрылков, траектория отклонится вверх, нос тоже поднимется. Хотя бывает "вспухает" с опущенным носом самолет при выпуске закрылков - интересный вопрос для анализа!

При выпуске закрылков фокус очень мало смещается назад. Положение фокуса изменяется при увеличении числа M больше 1 - сдвигается назад.