Динамика полета (домашнее задание) (564201), страница 3
Текст из файла (страница 3)
По данной зависимости при = 0 найдем наивыгоднейшую и крейсерскую скорости.
Скорость, соответствующая Pп min, называется наивыгоднейшей. Значение этой скорости, исходя из графика, равно Vнв = 116,724 м/с.
Скорость, на которой для данной высоты достигается минимальное значение километрового расхода топлива, называют крейсерской. Для нахождения крейсерской скорости проводят касательную из начала координат. Исходя из графика, значение этой скорости равно Vкр = 130,148 м/с.
Рис. 4
Построение возможного диапазона высот и скоростей горизонтального установившегося полета
Возможный диапазон высот и скоростей горизонтального установившегося полета строится с помощью метода тяг Н.Е. Жуковского. Данный метод основан на сравнении величин потребной и располагаемой тяг.
Под располагаемой тягой Рр понимается максимальная суммарная тяга всех двигателей на самолете, определенная для данного режима полета (высоты и скорости или числа М).
График располагаемой тяги задан и имеет следующий вид:
Рр0
100

80

V
300

0

Найдем значения располагаемой тяги на заданной высоте при V = 0 и V = 300 м/с по формуле . Значения для Н задано в таблице стандартных атмосфер (таблица 2).
Значения Рр приведены в таблице 4. По найденным значениям построим график располагаемой тяги и найдем точки пересечения данного графика с графиком потребной тяги при = 0. График представлен на рисунке 5.
Таблица 5
Н [м] | Р [кН] при V = 0 | P [кН] при V = 300 м/с |
0 | 100 | 80 |
1000 | 90,612 | 72,49 |
2000 | 82,449 | 65,959 |
3000 | 74,286 | 59,429 |
4000 | 66,939 | 53,551 |
5000 | 60,408 | 48,327 |
6000 | 53,878 | 43,102 |
7000 | 48,163 | 38,531 |
8000 | 42,939 | 34,351 |
9000 | 38,122 | 30,498 |
10000 | 33,796 | 27,037 |
11000 | 29,796 | 23,337 |
12000 | 25,469 | 20,376 |
13000 | 21,796 | 17,437 |
14000 | 18,612 | 14,89 |
15000 | 15,918 | 12,735 |
16000 | 16,082 | 12,865 |
17000 | 11,592 | 9,273 |
18000 | 9,959 | 7,967 |
19000 | 8,49 | 6,792 |
20000 | 7,265 | 5,812 |
Рис. 5.
По графику, представленному на рис. 5, определим индикаторную скорость на заданной высоте. Затем с помощью формулы найдем соответствующие скорости заданной высоте и построим возможный диапазон высот и скоростей горизонтального установившегося полета.
Зависимость высоты Н от скорости полета V представлена в таблице 6 и графически на рис. 6.
Таблица 6
H [м] | Vi [м/с] | V [м/с] |
0 | 255 | 255 |
1000 | 240 | 252,313 |
2000 | 229 | 252,695 |
3000 | 217 | 251,229 |
4000 | 208 | 254,618 |
5000 | 197 | 253,388 |
6000 | 187 | 254,453 |
7000 | 179 | 257,167 |
8000 | 169 | 257,714 |
9000 | 158 | 255,785 |
10000 | 149 | 256,966 |
11000 | 140 | 256,408 |
11000 | 90 | 198.148 |
10000 | 83 | 143.511 |
9000 | 76 | 125.168 |
8000 | 72 | 110.281 |
Рис. 6
Значения = 255 м/с и
= 72 м/с для данной массы самолета и условий полета ограничивают возможный диапазон высот и скоростей горизонтального установившегося полета.
Для данной массы самолета всюду внутри области установившегося режима тяга двигателя обеспечивает возможность установившегося горизонтального полета. Однако условия пилотирования самолета в различных точках этой области различны.
Построение балансировочных кривых
Отклонение органов управления, рычагов управления (ручка, штурвал, педали) и усилия на рычагах управления зависят от режима полета – скорости, высоты, перегрузки и т. п.
Графические зависимости управляющих параметров (отклонение органа и рычага управления и усилие на рычаге) от управляемых параметров движения (углов атаки, скольжения, перегрузки, скорости и числа М полета и др.) на характерных режимах установившегося полета называются балансировочными кривыми.
По заданной зависимости mz(, в), представленной на рисунке 7, при различных значениях в и с помощью уравнения
н
айдем коэффициенты mz0, и
(таблица 7).
Рис. 7
Таблица 7
Из условия балансировки найдем зависимость в бал(бал).
Значения для в бал приведены в таблице 8.
Таблица 8
бал [град] | в бал [град] | V [м/с] |
0 | 17,08 | - |
1 | 14,159 | - |
2 | 11,239 | 250,345 |
3 | 8,319 | 181,619 |
4 | 5,398 | 149,61 |
5 | 2,478 | 130,148 |
6 | -0,442 | 116,724 |
7 | -3,363 | 106,747 |
8 | -6,283 | 100,541 |
9 | -9,204 | 92,657 |
10 | -12,124 | 87,424 |
11 | -15,044 | 82,989 |
12 | -17,965 | 79,166 |
13 | -20,885 | 76,178 |
14 | -23,805 | 73,823 |
15 | -26,726 | 71,674 |
Исходя из полученных данных строим балансировочные кривые в бал(бал), в бал(V) и бал(V). Данные графики представлены на рисунках 8, 9 и 10 соответственно.