Учебник Житомирский, страница 2

подобной показанной иа рис. 1.2, 7 Гражданское самолеты Гпемального назначение .УмЮнь~е Пассажирские сельскахозяй- стайчжые Пербаначально- го оби«ения Магистра- льные Местных линий (а„,-8- 24 йежконтиненхтальнье р 11000 к~а щ„ 20т~ переходные саигиеоты Рнс 1.2. Структура аанацнонного комплекса алижние (~ с 2000км) ледааай и рыбной ра,т Ю а для военных самолетов это еще и снижение по~ерь на земле.

Но сами самолеты становятся тяжелее и дороже. Это объясняется тем, что для уменьш~ния длины разбега требуется увеличенная тяговооруженность и (или) уменьшение удельной нагрузки на крыло, И то и другое ведет к увеличению массы самолета (массы силовой установки и массы конструкции); значение прочности грунта аэродрома определяет размеры и тип взлетиопосэдочиых устройств (например, размеры колес и давление в пневматиках, размеры лыж и т. д.); иаличие В конструкции легкосъемиых эксплуатационных лючков и люков умеиьшает трудозатраты нэ техобслужн Вэние, но Ослабляет конструкцию и приводит к ее утяжелеиию из-за необходимости компенсировать в силовом отношении вырезы; сечения трубопрОВОдОВ топлиВИОЙ системы и ее устройство дОлжны соот" ветствовать производительности насосов топливозаправщиков и т д. Учет подобного рода обстоятельств необходим для анализа и срэвиитель- нОЙ Оценки различных коиструктивных решений. Математическая постановка такой задачи приводилась уже Выше в $ 1.1.

Но в этом случае показатель К должен уже относиться ко всему АК, а вектор Х должен включать еще парамегры и характеристики наземных частей АК. Этими обстоятельствами и определяется необходимость рассмотрении здесь понятия АК. $ $.3, КЛАССИФИКАЦИЯ САМОЛЕТОВ Многообразие типов самолетов, используемых в иародиом хозяйстве и в военных целях, обусловило необходимость классификации самолетов и прежде всего по их иазначеиию. Характер и размеры целевой нагрузки, летно-тактические и технические характеристики самолета, его компоновка, применяемое Оборудование, а также коиструкцня отдельных э~егатов и частей определяются во многом иэзначеиием самолета. По этому признаку все самолеты разделяются иа самолеты гражданской авиации и военные.

1.3.$. Самолеты грэждаиской авиации (ГА) предназначеиы для перевозки пассажиров, грузов, почты и обслуживания некоторых отраслей народного хозяйства. Классификация самолетов ГА представлена иэ рис. 1.3. Здесь приведено деление самолетов в зависимости от характера выполняемых задач, ДЭЛЬНОСТИ ПОЛЕТЭ А ЧИСЛЭ ПЕРЕВОЗИМЫХ ПЭССЭЖИРОВ Ггпь»» КОММЕРЧЕСКОЙ НЭГРУЗ ки т„,„, размеров и типа ВПП. 1.3.2. Военные самолеты предназначены для выполнения различных боевых задач: уничтожения воздушных целей (истребительная авиация), уничтожения Рис 13 Классификация гражданских самолетоа целей в тылу противника (бомбардировочная авиация), получения информации о противнике (разведывательная авиация), перевозки войск и боевой техники (военно-транспортная авиация) . Военные самолеты нспользуюгся 181 в военно-Воздушных силах (ВВС), в авиации военно-морского флота (ВМФ) и противовоздушной обороны (ПВО).

В состав ВВС входят.' фронтовая авиация (истребители, истребители-бомбардировщики, фронтовые бомбардировщики и ракетоносцы, самолеты-разведчики и др.); дальняя авиация (дальние ракетоносцы и бомбардировщики, дальние разведчики и др.); военно-транспортная авиации (грузовые самолеты разной грузоподъемности) . В состав ВМФ входят: базовая авиация (береговая) 181 (ракетоносцы, самолеты-разведчики и др ); КОрабЕЛЬИэя авиация. В ПВО входят истребители-перехватчики. Для выполнения своих задач истребительная авиация (ИА) обладает высокими летно-техническими характеристиками, высокой маневренностью и вооружена ракетами класса «В вЂ” Въ для дальнего и ближнего ракетного боя, пушками. Для воздействия по наземным целям ИА может использовать бомбы, управляемые и неуправляемые ракеты, пушки и другое вооружение.

Бомбардировочная авиация (истребители-бомбардировщики, штурмовики, бомбардировщики всех типов) обладает большой дальностью полета и грузоподъемностью, выполняет свои задачи иа дозвуковой и сверхзвуковой скоростях,' несет нэ борту разнообразное управляемое и неуправляемое вооружение, бомбы, пушки и другое вооружение в соответствии с характером целей, которые надо поражать. Разведывательная авнэция обладает высокими летно-тактическими характеристиками и несет иа борту различное оборудование для ведения всех видов разведки и передачи данных на землю. Военно-транспортная авиация может использовать для своих целей гражданские грузовые самолеты„оборудованные специальными средствами защиты- о $ 1.4.

ВЗАИМОСВЯЗЬ СВОЙСТВ САМОЛЕТА Для анализа и сравнительной оценки различных конструктивных решений очень удобно использовать уравнения существования самолета и выражение для определения взлетной массы самолета. Взлетную массу самолета можно выразить в виде Г1.1у то= тк+ тс у+т +то у+тцн+ тсл- Здесь (в соответствии со схемой, см. рис. 1.1) т. — масса конструкции (планера): крыла (т„р), фюзеляжа (тф), оперения (т,„), шасси (т ), системы управления рулями и элеронами (т,„,); т,.„— масса силовой установки, обеспечивающей необходимую тяговооруженность для полета самолета на ~- жимах, обусловленных пред»ьявленными к нему тактико-техническими требованиями (ТТТ); т, — масса топлива на борту самолета для обеспечения полета на определенном режиме на заданную дальность; те у — масса оборудования и управления для обеспечения эксплуатации самолета в заданных (в соответствии с назначением самолета) условиях; т„„— масса целевой нагрузки (для пассажирских самолетов — масса пассажиров, их багажа, почты; для грузовых самолетов — масса перевозимого груза; для военных самолетов— масса боеприпасов); т „— масса служебной нагрузки, включающая массу экипажа (т-,„) и снаряжения (т,„) (для пассажирских самолетов сюда входит, например, масса с.ьемного оборудования буфетов„гардеробов, туалетов, посуды и т.

п.). Уравнение (1,1) называется уравнением баланса масс, Поделив в нем все члены на то, получим: 1 = тк+ те.у+ тт+ то.у+ ти н+ тсл* Это уравнение было получено впервые в 1945 г. известным авиаконструктором и ученым В. Ф. Болховитиновым. Уравнение (1.2) называют также уравнением существования самолета или уравнением взаимосвязи его свойств в неявном виде~. Конструкция самолета — это, прежде всего, материал, соответствующим образом обработанный человеком для придания ему необходимых свойств в соответствии с ти~ом и назначением самолета. На овеществление всех этих свойств затрачивается определенная суммарная масса то. В то же время при выбранном способе овеществления любого свойства ~...эквивалентом количества рассматриваемого свойства является та масса вещества, которая подвергалась формированиюв 15~, а коэффициентом пропорциональности отражается тот уровень науки и техники, при котором происходит разраЧастные случаи этого уравнения, где взаимосвязь свойств ЛА выражена в явном виде, представлены ниже в уравнениях Г1.3) и (1.4.)- !О 1.3.3.

Классификация самолетов по аэродинамической схеме и конструктивным признакам (рис. 1.4) представлена с определенной степенью детализации в виде матрицы конструктивно-компоновочных схем отдельных частей и агрегатов самолета, отражающей многообразие их форм и схем в эволюционном развитии. ИспользУЯ последовательно инфоРмацию каждого УРовнЯ (1., 9 м ри 1.4), можно получить (собрать) конструктивно-компоновочную схему почти любого из сушествовавших и существующих самолетов. Читателям рекомен ется потренироваться в сборке конструктивно-компоновочных схем известных им самолетов.

Планер самолета представлял собой дсревинпый ферменный каркас, обгяпутый полотняной обшивкой с широким использованием расчалок. Летали каркаса либо скленввлнсь между собои, либо скреплялись металлическими накладками Период 11 — это период становления экспериментальной базы аэродинамической науки, период накопления материалов о способах и методах конструирования и проектирования самолетов Этот период связан с плодотворной деятельностью таких ученых как Н. Е.

Жуковский и его ученики; С. А. Чаплыгин, В. Н. Ветчинкин, Б. Н. Юрьев, А. Н, Туполев н др., утвердившихприоритет русских ученых в разработке многих вопросов авиационной науки и техники. Постройкой самолетов занималось тогда много энтузиастов. И итересны работы Д. П. Григоровича, В.

А. Слесарева, Я. М. Гаккеля, И. И. Сикорского, особенно четырехмоторные бомбардировщики «Русский внтязьъ и кИлья Муромецз. Из иностранных самолетов в серийном производстве в России тогда были самолеты <Фарманъ, сВуазен», «Ньюпор», «Моран>, «Блерио и др.

1.5.3. Период 111 (1914 — 1935 гг.) определяет начало практического использования авиации в интересах удовлетворения потребностей общества. Применение-авиации в первой мировой войне выявило возможности ее успешного использования в военных целях. Определились н начали быстро совершенствоваться такие типы самолетов военного назначения, как разведчики, истребители, бомбардировщики, транспортные.

Это период дальнейшего развития экспериментальной аэродинамики, совершенствования двигателей, конструкции, разработки методов проектирования на базе пересчета коэффициентов или метода прототипов. Увеличение т связано с переходом конструкций от деревянных к смешанным, а затем и к цельнометаллическим. В деревянных конструкциях — преобладание фермеиио-расчалочных фюзеляжей и крыльев с обшивкой носовых чзстей листами фанеры.