Учебник Житомирский (553622), страница 40

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 40)

1 4, есть и У-образное Оперение. Это оперение состоит из двух симметрично расположенных несущих поверхностей, выполняющих задачи горизонтального и вертикального оперений одновременно, т. е. На каждой из них есть стабилизирующие неподвижные части и подвижные управляющие части — рули. При отклонении обоих рулей только вверх или только вниз они действуют как РВ (см. схему сил на рис.

5.21, а), а при отклонении рулей в разные стороны они действуют ка РИ (схема сил нэ рис. 5.21, б). Однако в этом случае для парирования К Х Ы зникающего кренящего момента надо отклонять элероны. Как видно из схем сил, В последнем случае на фюзеляж действуют большие крутящие мом ит, Ы чтО требует дополнительных затрат массы нэ усиление хВОстОВОЙ части фюзеляжа. Кроме того, когда одни и те же рули управляются от разных командных рычагов (как Р — от ручки ручного управления, а как РИ вЂ” от педалеи ножного управления) — это усложняет кинематику проводки управления, делает трудно устранимым люфт в проводке, что опасно н связано с возможностью возникновения колебаний оперения типа флаттер.

Вот почему, несмотря иа облегчение планера из-за сокращения числа его несущих поверхностей„ такая схема оперения ие получает широкого распространения. Конструкция самих несущих поверхностей Ч-образного оперения и их силовых элементов определяется принимаемой КО. и в принципе не отличается от рассматриВаемых для крыла и других схем Оперения. Ф КООтрОдЬОЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАЛАЗЯ !. Определите назначение м сделайте эскизы различных компоновочных схем оперенмя.

Проведите мх анализ и данте сравнительную оценку влмяиия на весовые, жесткостиые и аэроднкамические характеристикм оперения и всего самолета в аелом 2. Назовите КСС агрегатов опереиия Перечислите нагрузки иа оперение н объясиите работу оперения под нагрузкой. 3. Об е необходимость перехода к ЦПГО иа сверхзвуковых самолетах. Назовите КСС ъясиит ы их стаиовки с ЦПГО. Объясните конструкцию м передачу нагрузок элементами ЦПГО на узлы их ус в фюзеляже. 4. Объясните назначеиие и конструкцию стабилизатора с изменяемым углом установки. Сделайте эскмзы конструкции узлов его крепления и управления в различных схемах компоновки оперения Ь. Сделайте эскизы узлов кренлеиия киля, стабилизатора н рулей, различающихся КСС н компоиовкой. 6. Сформулируйте требования к оперению м приведите примеры реализации этих требований в конструкции опереиия.

Рис 5-20. Установка иа вертикальной балке киля гидро- усилителя в системе уяраваения ЦПГО Рис. 5.21. Ъ' образное опереиие. Схема сил на оперении при симметричном и аитисим- метричиом отклонеиии рулей $ 6.1. НАЗНАЧЕНИЕ Ф1ОЗЯ$ЯЖА И ТРЕБОВАНИЯ К НЕМУ 6.1.1.

Фюзеляж самолета предназначен для размещения экипажа, оборудования и целевой нагрузки. В фюзеляже может размещаться тОплиВО, шасси, двиГатели ЯВляясь строительнОЙ ОснОВОЙ конструкции самолета, он объединяет в силовом отношении В единое целое все его части (рис. 6.1). Относительная (по отношению к массе самолета) масса фюзеляжа и~ —— = 0,08...0,15. 6.1.2. Основным требованием к фюзеляжу является выполнение им своего функционального назначения в соответствии с назначением самолета и условиями его использования при наименьшей массе его конструкции, Выполнение этого требования достигается: выбором таких внешних форм и значений параметров фюзеляжа, при которых получаются минимальное его лобовое сопротивление и наибольшие полезные объемы при Определившихся габаритах; использоВанием несущих фюзеляжей, создающих значительную (до 40%) подъемную силу в интегральных схемах самолета.

Это позволяет уменьшить площадь крыла и снизить его массу; рациональным использованием полезных объемов за счет повышения плотности компоновки, а также за счет более компактного размещения грузов вблизи ЦМ. Последнее способствует уменьшению массовых моменгов инерции и улучшению характерисгик маневренности, а сужение диапазона изменения цснтровок при различных вариантах загрузки, выгорании топлива, расходе боеприпасов обеспечивают большую стабильность характеристик устойчивости и управляемости самолета; согласованием силовой схемы фюзеляжа с силовыми схемами присоединенных к нему агрегатов, При этом надо обеспечить.

надежное крепление, передачу и уравновешивание нагрузок от силовых элементов крыла„ Оперения, шасси, силОВОЙ установки ня силовых элементах фюзеляжа; Восприятие массовых сил от конструкции фюзеляжа, оборудования и целевой нагрузки, э также от аэродинамической нагрузки, действующей нэ фюзеляжах, и наГрузки От избыточнОГО давления в ГермОкабнне Должно быть обеспечено удобство подходов к различным агрегатам, размещенным в фюзеляже, для их осмотра н ремонта; удобство входа и выхода экипажа и пассажиров, выброса десантников и вооружения, удобство погрузки, швартовки и выгрузки предназначенных для перевозки ГрузоВ.

Пассажирам и экипажу должны быть обеспечены необходимые жизненные условия и определенный уровень комфорта при полете нэ большой высоте и возможность быстрого и безопасного аварийного покидания самолета, экипажу — хороший обзор, К основным требованиям 1как и для остальных агрегатов самолета) относятся требование обеспечения достаточиой прочности и жесткости конструк- 176 Рне.

6.1. Общий вид, конструкция и яоилововяв фюзеляжа цни фюзеляжа при минимальной ее массе, высокая технологичность конструкции, а для военных самолетов — еще и высокая боевая живучесть. $ 6.2. ВНЕШНИЕ ФОРМЫ И ПАРАМЕТРЫ ФЮЗЕЛЯЖА Внешние формы фюзеляжа характеризуются формой поперечного сечения и видом фюзеляжа сбоку. 6.2.1.

Формы поперечного сечения фюзеляжа зависят от назначения и условий применения самолета и его компоновки. На рис. 6.2, а представлены различные формы поперечных сечений фюзеляжа. наибольшее распространение получили круглая форма 1 поперечного сечения фюзеляжа н формы 2 и 3, составленные из двух пересекающихся окружностей разных диаметров. Это объясняется тем, что фюзеляж с круглой формой поперечного сечения имеет меньшую поверхность при заданном объеме и, следовательно, меньшее сопротивление трения.

Кроме того, обшивка фюзеляжа круглого сечения при избыточном внутреннем давлении работает только на растяжение, не испытывая изгнбных напряжений. Фюзеляжи с формами сечений 2 и 3 занимают промежуточное положение: у них меньшее сопротивление трения, чем при сечениях 4...7, но в месте пересечения окружностей они от избыточного давления ~Р нагружаются изгибом. Если эти места на противоположных бортах фюзеляжа соединить горизонтальными жесткостями (например, балками пола, см.

сечения 2 и 3», то они разгрузят фюзеляж от изгиба, а сами будут работать на растяжение (форма сечения 3» или сжатие (форма сечения 2». Фюзеляж с прямоугольными формами сечений типа 5, 6, 7 с овальными сводами удобнее для размещения грузов (особенно в контейнерах», но они создают большее аэродинамическое сопротивление и нагружались бы изгибом, если бы использовались для высотных полетов с избыточным давлением внутри фюзеляжа. н, наконец, сечение 4 — эллиптическое.

Оно имеет меньшее сопротивление, чем для сечений 5, 6, 7, и удобнее для более полного использования внутренних объемов. Сечения 1...7 на рис. 6.2, а, конечно, не исчерпывают всего многообразия возможных сечений фюзеляжей, опредсляемых особенностями их компоновки. Так, на рис. 6.2, г показаны поперечные сечения фюзеляжа самолета Г-4. Их ~нетипичность~ определяется размещением в фюзеляже двух двигателей (сечения 11 и И» и воздухозаборников (сечение 10».

Формы сечений 8 н 9 обеспечивают летчику лучший обзор. Г Рнс- 6.2, Формы поперечных сечений фюзеляжа, параметры и формы его носовой и хвостовой частей 6.2.2. Вид фюзеляжа сбоку определяется назначением самолета, требованием.наименьшего сопротивления, конкретным размещением в данном фюзеляже экипажа, оборудования и целевой нагрузки, а также формой в плане крыла, схемой и расположением оперения, силовой установки н т. д. Требованию наименьшего сопротивления соответствует фюзеляж в виде осесимметричного тела с плавным сужением в носовой н хвостовой частях. Однако для транспортного самолета типа Боинг-747 с грузовым люком в носовой части фюзеляжа и поднятой из-за этого кабиной экипажа в виде надстройки над фюзеляжем от плавных форм отступают ради удобств погрузки и выгрузки.

С другой стороны, при грузовом люке в хвостовой части фюзеляжа его стараются вписать в плавные обводы этой части фюзеляжа для уменьшения сопротивления, хотя вырез под люк получается в этом случае более длинным„чем резко скошенный люк с большим углом Р, как например, у самолета С-13ОЕ (рис. 6.2, в». При более длинном вырезе под люк получаются большие дополнительные затраты массы на компенсацию выреза. Удлиненная заостренная носовая часть, не мешающая обзору из кабины (лежащая ниже линии визирования от глаз летчика через нижний край остекления» позволяет уменьшить сопротивление и разместить часть оборудования, например, ан~енну радиолокатора и бортовую радиолокационную станцию (см. рис. 6.1, б». Стреловидное крыло удлиняет хвостовую часть фюзеляжа, укорачивая носовую часть. При этом возрастают изгибающие моменты хвостовой части, что приводит к возрастанию массы фюзеляжа.

Характеристики

Список файлов книги