rpd000009805 (1010933), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Прикрепленные файлы: Расчет аэродинамических характеристик ненесущих элементов и крыла вертолетов и СВВП.doc
Типовые варианты:
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Экзамен (7 семестр)
Прикрепленные файлы: Экзамен (7 семестр).doc
-
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а)основная литература:
1. Игнаткин Ю.М. Конспект лекций по курсу "'Аэродинамический расчет вертолета", ''Экспериментальная аэродинамика вертолета", М., МАИ, 1975.
2. Игнаткин Ю.М. Аэродинамика элементов вертолета. М., МАИ,1987.
3. Антропов В.Ф., Бураков Г.Б., Дьяченко А.С. и др. Экспериментальные исследования по аэродинамике вертолета. Под ред. А.К.Мартынова - М., Машиностроение, 1980.
б)дополнительная литература:
1. ГОСТ 23281-78. Аэродинамика летательных аппаратов. Термины, определения и буквенные обозначения. М., Издательство стандартов, 1979.
2. Акимов А.И., Берестов Л.М., Михеев Р.А. Летные испытания вертолетов. М., Машиностроение, 1980.
3. Акимов А.И. (ЛИИ, Летные испытания вертолетов и самолетов) справочная библиотека авиационного инженера - испытателя.
4. Ромасевич В.Ф., Самойлов Г.А. Практическая аэродинамика вертолетов. М. Воениздат, 1980.
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
Программы:
Microsoft Office Word,
Microsoft Office Excel
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1. Винтовой прибор
2. Рабочие места студентов и преподавателей
3. Компьютер
4. Мультимедийный проектор
5. Экран
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Аэродинамика вертолета »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Аэродинамика вертолета является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Самолето- и вертолетостроение. Дисциплина реализуется на 1 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 102.
Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПКД-1 ,ЭИ-1 ,ПСК-2.4.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: с приобретение студентом практических навыков, необходимых для самостоятельного изучения специальной литературы, проведения исследовательской работы и выполнения проектных аэродинамических расчетов, связанных с выбором основных параметров несущей системы вертолета и определением его летных характеристик.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Лабораторная работа.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен (7 семестр).
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетных единиц, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (22 часов), практические (0 часов), лабораторные (12 часов) занятия и (47 часов) самостоятельной работы студента. Дисциплина включает в себя лекционный курс, лабораторные работы и курсовую работу, закрепляющие теоретические знания и способствующие приобретению практических навыков.
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Аэродинамика вертолета »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Введение в аэродинамику винтокрылых летательных аппаратов (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Цели и задачи курса. История развития винтокрылых летательных аппаратов. Аэродинамические схемы вертолетов и СВВП. Типы воздушных винтов. Шарнирные и жесткие винты. Система регулирования оборотов. Винты изменяемого шага (ВИШ).
Основные геометрические и аэродинамические характеристики винтов и частей вертолета. Системы координат и углы, определяющие положение вертолета и его элементов. Силы и моменты, действующие на вертолет. Режимы полета вертолета и его летно-технические характеристики.
1.1.2. Теория подобия винтов (АЗ: 4, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Моделирование физических процессов в аэродинамике вертолета. Геометрическое, кинематическое и динамическое подобие. Полное и частичное подобие. Формулы подобия и система аэродинамических коэффициентов.
Критерии подобия, учитывающие влияние сил вязкости, сжимаемости воздуха, инерционных и упругих сил.
1.1.3. Условия работы винтов на различных режимах полета (АЗ: 4, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Режимы осевого обтекания пропеллеров, несущих и рулевых винтов. Многоугольники скоростей и сил на элементах лопастей. Форма воздушной струи, создаваемая винтом.
Работа винтов в косом потоке. Поле скоростей в плоскости вращения винта. Влияние сжимаемости воздуха в зоне наступающей лопасти. Многоугольники скоростей и сил на элементах лопастей шарнирного винта.
Маховое движение лопастей. Распределение углов атаки по диску винта. Срыв потока на лопастях и пути его предотвращения. Силы и моменты, действующие на винт в косом потоке.
1.2.1. Методы экспериментальных исследований аэродинамических характеристик винтов и вертолетов (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Основные виды экспериментальных исследований: модельный, натурный, крупномасштабный и летный. Их характеристика. Специфика вертолетного эксперимента в аэродинамических трубах. Винтовые и вертолетные приборы. Тензометрические весы. Токосъемники. Модели винтов. Методика проведения испытаний и обработки эксперимента в аэродинамических трубах. Систематические ошибки вертолетного эксперимента.
Испытания винтов на натурных экспериментальных стендах. Летные испытания вертолетов. Вертолет – летающая лаборатория. Оборудование и приборы для летного эксперимента.
1.2.2. Аэродинамические характеристики профилей лопастей винтов (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Режим осевого обтекания. Винтовые диаграммы пропеллеров. Поляры несущих и рулевых винтов. Работа винта в косом потоке. Зависимость аэродинамических характеристик винта от режимов его работы. Аэродинамические характеристики винта вблизи экрана. Эффект обдувки частей вертолета струей винта. Аэродинамические характеристики двухвинтовых несущих систем.
1.2.3. Аэродинамические я характеристики частей вертолета (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Аэродинамические характеристики крыла и оперения вертолета. Влияние несущего винта, фюзеляжа и других частей вертолета на характеристики крыла и оперения. Аэродинамические характеристики фюзеляжа и других ненесущих элементов вертолета. Взаимовлияние частей ЛА. Сводка лобовых сопротивлений вертолета. Пути уменьшения сопротивления вертолета. Мощность, потребная для преодоления сопротивления вертолета.
1.3.1. Определение параметров потока в струе за винтом и обтекающего вертолет (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Методы измерения индуктивных скоростей в струе винта. Осредненные по времени и мгновенные значения индуктивной скорости. Поле индуктивных скоростей, создаваемое винтом. Методы определения структуры потока, обтекающего вертолет. Метод шелковинок. Метод дымовых спектров. Методы визуализации обтекания при испытании моделей винтов и вертолетов в гидравлических трубах и гидроканалах (кавитационные методы, метод красок и др.). Структура обтекания моделей фюзеляжа. Исследование течения в пограничном слое лопасти несущего винта. Вихревая система за несущим винтом на различных режимах работы.
1.3.2. Экспериментальные методы определения характеристик винтов и частей вертолета (АЗ: 4, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Определение угловых перемещений и упругих деформаций лопастей. Определение погонных аэродинамических нагрузок, действующих на лопасть несущего винта. Особенности измерения распределения давления на поверхности лопасти. Обоснование гипотезы плоских сечений. Определение аэродинамических нагрузок на отсеке лопасти. Определение профильного сопротивления методом импульсов. Измерение переменных нагрузок, действующих на втулку несущего винта и рулевого винта.
-
Практические занятия
-
Лабораторные работы
1.3.1. Методы экспериментальных исследований аэродинамических характеристик моделей винтов в аэродинамических трубах. (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Оборудование и приборы. Винтовые и вертолетные приборы. Тензовесы. Токосъёмники. Модели винтов. Тарировка тензовесов и построение тарировочных графиков. Определение геометрических характеристик модели.
1.3.2. Определение поляры винта на режиме висения. (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Определение относительного коэффициента полезного действия винта и его зависимости от угла установки лопастей.
1.3.3. Определение аэродинамических характеристик модели винта вблизи экрана на режиме висения. (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
Описание: Влияние относительного расстояния экрана от винта на силу тяги и мощность, потребляемую винтом
-
Типовые задания
Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Аэродинамика вертолета »
Прикрепленные файлы
Расчет аэродинамических характеристик ненесущих элементов и крыла вертолетов и СВВП.doc
Блок №1 Аэродинамика вертолета
Курсовая работа(проект) №1 Расчет аэродинамических характеристик ненесущих элементов и крыла вертолетов и СВВП
Трудоемкость(объем часов): 30
Тематика: Расчет сопротивления ненесущих элементов вертолета на основе экспериментальных данных и составление сводки лобовых сопротивлений, расчет поляры крыла конечного удлинения и поляры летательного аппарата на режиме горизонтального полета, а также подбор воздушного винта к заданному аппарату на основе экспериментальных винтовых диаграмм.
Типовые варианты:
-
Рассчитать и построить сводку лобовых сопротивлений летательного аппарата, определить коэффициент сопротивления летательного аппарата при нулевом угле атаки фюзеляжа Схα0 .
-
Рассчитать зависимость коэффициента сопротивления летательного аппарата от угла атаки фюзеляжа Схα=f(αф).
-
Рассчитать и построить зависимость коэффициент подъемной силы крыла от угла атаки крыла Сукр=f(α).
-
Рассчитать и построить поляру крыла Сукр=f(Схкр).
-
Рассчитать и построить поляру летательного аппарата Су=f(Сх).
Примеры вариантов:
Вариант 1: Вертолет с толкающим винтом. Исходные данные: схема аппарата, геометрические параметры частей аппарата, режим полета.
Вариант 2: Самолет вертикального взлета и посадки (СВВП) с поворотным крылом. Исходные данные: схема аппарата, геометрические параметры частей аппарата, режим полета.
Вариант 3: Самолет вертикального взлета и посадки (СВВП) с поворотными винтами. Исходные данные: схема аппарата, геометрические параметры частей аппарата, режим полета.
Вариант 4: Самолет вертикального взлета и посадки (СВВП) с несущим винтом и толкающими винтами в мотогондолах на крыле. Исходные данные: схема аппарата, геометрические параметры частей аппарата, режим полета.
Вариант 5: Самолет вертикального взлета и посадки (СВВП) поперечной схемы с двумя несущими винтами и толкающими винтами в мотогондолах на крыле. Исходные данные: схема аппарата, геометрические параметры частей аппарата, режим полета.