Расчет поляр транспортного самолета

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Сентября 2012 в 06:15, курсовая работа

Описание

Подготовка исходных данных.
Исходные данные частично приведены в задании на курсовую работу, а в основном, определяются путем масштабных измерений с использованием данной аэродинамической схемы самолета (рис.1, рис.2) и сводится в таблице
При определении геометрических размеров сначала вычисляем масштаб М, равный отношению какого-либо размера натурного объекта Н (натура) в метрах к соответствующему размеру отрезка на чертеже О (отрезок) в миллиметрах (за такой размер возьмем размах крыла l): М= .
Отсюда видно, что любой размер натурного самолета в метрах можно получить, умножив соответствующий размер отрезка, взятый с чертежа в миллиметрах, на масштаб: Н = (натура равно отрезку, умноженному на масштаб).

Содержание

Введение
1. Подготовка исходных данных ……………………………………..…….………4
2. Расчет и построение кривых зависимости
Расчет и построение кривой зависимости ……………..…............................7
Расчет и построение вспомогательной кривой …………….………….………..7
Расчет и построение взлетных кривых …………………….………….………...8
Расчет и построение посадочных кривых ………………………………..........10
Расчет и построение крейсерских кривых ………………………………….....11
3. Расчет и построение поляр
Расчет и построение вспомогательной поляры …………………………………………13
Расчет и построение взлетных поляр …………………………………………………….16
Расчет и построение посадочных поляр …………………………………………………..19
Расчет и построение крейсерских поляр ………………………………………………….21
4. Подбор винта …………………………………………...........................................................25
5. Вывод……………………………………………………………………………………………..27
Список использованной литературы ………………………………..……................28

Скачать (309.05 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа состоит из  1 файл

Курсовая_вариант_46_целиком.doc

— 1.39 Мб (Скачать документ)

 

    В результате расчетов в соответствии с табл. 10 для каждого числа  М определяем значение по формуле

    

.

          Расчет поляр производим  при  , равных 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7, т.е. при малых углах атаки, поэтому значением можно пренебречь. Все расчеты сведены в таблицу 11.

    Таблица 11
0 0 0,0251 0 0,0251
0,4 0,0217 0 0,0217
0,5 0,0217 0 0,0217
0,6 0,0225 0 0,0225
0,7 0,0225 0 0,0225
0,1 0 0,0251 0,00045 0,0255
0,4 0,0217 0,00058 0,0223
0,5 0,0217 0,00064 0,0223
0,6 0,0225 0,00072 0,0232
0,7 0,0225 0,00083 0,0233
0,2 0 0,0251 0,0018 0,0269
0,4 0,0217 0,0023 0,024
0,5 0,0217 0,0026 0,0242
0,6 0,0225 0,0029 0,0254
0,7 0,0225 0,0033 0,0258
0,3 0 0,0251 0,0041 0,0292
0,4 0,0217 0,0053 0,0269
0,5 0,0217 0,0058 0,0274
0,6 0,0225 0,0064 0,029
0,7 0,0225 0,0074 0,03
0,4 0 0,0251 0,0072 0,0323
0,4 0,0217 0,0093 0,031
0,5 0,0217 0,0102 0,0319
0,6 0,0225 0,0114 0,034
0,7 0,0225 0,0132 0,0357
0,5 0 0,0251 0,0113 0,0364
0,4 0,0217 0,0146 0,0363
0,5 0,0217 0,016 0,0377
0,6 0,0225 0,0179 0,0404
0,7 0,0225 0,0206 0,0432
0,6 0 0,0251 0,0163 0,0414
0,4 0,0217 0,021 0,0427
0,5 0,0217 0,023 0,0447
0,6 0,0225 0,0257 0,0483
0,7 0,0225 0,0297 0,0522
0,7 0 0,0251 0,0222 0,0473
0,4 0,0217 0,0286 0,0503
0,5 0,0217 0,0313 0,053
0,6 0,0225 0,035 0,0576
0,7 0,0225 0,0405 0,063

 

    По  данным таблицы 11 строим семейство крейсерских  поляр для разных чисел М. Поляры строим на том же графике, что и крейсерские  кривые (рис.7). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    4. Подбор винта. 

    У самолетов с ТВД движителем служит воздушный винт. Как правило, винт для каждого самолета проектируется специально.

    При выполнении курсовой работы необходимо подобрать винт, имеющий наибольший к.п.д. при полете на расчетных скорости, высоте и при заданном числе оборотов. Для ТВД число оборотов принимаем равным 1050 об/мин. Подбор винта ведётся в два этапа.

    На  первом этапе, задаваясь несколькими  диаметрами винта, по характеристикам (рис.33, [2] ) находим к.п.д. винта. Выбираем винт с максимальным к.п.д. Характеристики винта даются обычно в виде кривых зависимости коэффициента мощности винта β от режима работы винта λ для различных углов установки лопастей винта φ. Угол установки лопастей винта определяется для условного радиуса

    r = 0,75R, где R – полный радиус винта.

    Значение  коэффициентов  и определяем по формулам:

     

    

,

    где   – скорость полета на расчетной высоте, м/с;

     – плотность на расчетной высоте, ;

      – число оборотов винта в секунду, ;

      – мощность на валу винта на расчетной высоте (для ТВД =0,88 ), ;

     – эквивалентная мощность на расчетных  высоте и скорости полета определяется по высотно-скоростным характеристикам (рис. 3 [2]) и заданной .

    При H = 7000 м и V = 400 км/ч = 0,64 (рис. 3 [2]);    

     ;

     .

    

    

    

    Расчеты первого этапа оформляем в  виде таблицы 12.

                                                                                                                                         Таблица 12

Расчетные величины Диаметры  винта
D3=D1-0,6м 

(3,11)

 D2=D1-0,3 м 

(3,41)

 D1-исходный диаметр винта

(3,71)

 D4=D1+0,3 м 

(4,01)

 D5=D1+0,6 м 

(4,31)

 2,0415 1,8619 1,7114 1,5833 1,4731
 0,9906 0,625 0,41 0,2779 0,1938
 0,6 0,7 0,82 0,84 0,84

 

    На  втором этапе выполняется уточненный подбор винта с учетом влияния сжимаемости и взаимного влияния винта и самолета. Уточненный к.п.д. винта определяем по формуле

    

,

    где – к.п.д. винта первого приближения;

     - поправка на взаимное влияние  винта и гондолы двигателя;

     - поправка на сжимаемость воздуха.

    С достаточной степенью точности можно принять .

    Последовательность уточненного подбора винта:

  1. по данным таблицы 12 выбираем три диаметра винта: диаметр, соответствующий  первого приближения, и два - смежным с ним, т.е. Dη max ± 0,3 м;
  2. для каждого из них по характеристикам (рис. 33, [2]) определяем ;
  3. находим угол протекания струй по формуле ;
  4. определяем геометрический угол атаки   по формуле ;
  5. определяем число по формуле , где – число М полета на заданной высоте и скорости;
  6. определяем по графику (рис. 35, [2]) коэффициент ;
  7. определяем расчетный коэффициент мощности по формуле ;
  8. определяем по характеристикам (рис. 33, [2]) расчетный угол установки ;
  9. определяем по характеристикам (рис. 33, [2]) к.п.д. винта ;
  10. определяем расчетный геометрический угол атаки по формуле ;
  11. определяем по графику (рис. 36, [2]) коэффициент ;
  12. по формуле определяем расчетный к.п.д. ( ).

    Расчет  выполняем в виде таблицы 13 и выбираем винт с максимальным к.п.д. 

    Таблица 13

Диаметры  винта
Расчетные величины D2=D1-0,3 м 

(3,71)

 D1(диаметр первого приближения)

(4,01)

 D3=D1+0,3 м 

(4,31)

 1,7114 1,5833 1,4731
 0,41 0,2779 0,1938
 43 38 33
 35,9921 33,9008 32,0143
 7,0079 4,0992 0,9857
 0,6054 0,6379 0,6711
 1,04 1,05 1,07
 0,3943 0,2647 0,1811
 44 38 35
 8,0079 4,0992 2,9857
 0,82 0,84 0,83
 1 1 1
 1 1,02 1,02
 0,82 0,8568 0,8466

 

    Из  таблицы 13 следует, что наиболее подходящий винт D= 4,01 м, т.к. у него максимальный к.п.д.  

 

5. Вывод. 

       В ходе работы были построены вспомогательные, взлетные,  посадочные и крейсерские кривые , а также вспомогательная, взлетные, посадочные и крейсерские поляры транспортного самолета. Также был выбран наиболее подходящий воздушный винт (с максимальным к.п.д.). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Список  использованной литературы 

1. И.И. Логвинов, И.Н. Гусев, В.М. Гарбузов. Поляры  транспортного самолета: Учебное  пособие. – Москва –Иркутск, 2002. - 59с.   

2. Мусиенко. Динамика полета: Методические указания. – Иркутск, 1990. – 56с.

3. Мхитарян А.М.: Аэродинамика. – Москва: Машиностроение, 1969. – 430 с. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Приложение


Информация о работе Расчет поляр транспортного самолета