Выбор компоновки пассажирского самолета

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Декабря 2011 в 20:20, курсовая работа

Описание работы

Разработать две компоновочные схемы: ДнК (двигатель на крыле) и ДнФ (двигатель на фюзеляже) для самолёта. Рассчитать весовые характеристики обеих компоновочных схем. Рассчитать экономические параметры. Сделать выводы: какая из компоновочных схем более выгодна.

Содержание работы

Постановка задачи 3
Летно-технические характеристики самолета Ту-204-300 4
Алгоритм расчёта 5
1. Весовой расчёт самолета схемы ДнК 6
1.1. Определение массы топлива – 6
1.2. Определение массы силовой установки – 7
1.3. Определение массы фюзеляжа – 7
1.4. Определение массы крыла – 8
1.5. Определение массы оперения – 9
1.6. Определение массы шасси – 9
1.7. Определение массы оборудования и системы управления – 9
1.8. Определение массы снаряжения – 9
1.9. Определение взлетной массы самолёта – 9
2. Экономическая часть расчёта самолета схемы ДнК 10
2.1. Расчёт расходов на эксплуатацию самолёта схемы ДнК в течение одного лётного часа 10
2.2. Определение себестоимости тонно-километра для схемы ДнК 10
3. Расчёт центровки самолета схемы ДнК 11
4. Весовой расчет самолета схемы ДнФ 12
4.1. Определение массы топлива – 12
4.2. Определение массы силовой установки – 13
4.3. Определение массы фюзеляжа – 14
4.4. Определение массы крыла – 14
4.5. Определение массы оперения – 15
4.6. Определение массы шасси – 15
4.7. Определение массы оборудования и системы управления – 15
4.8. Определение массы снаряжения – 15
4.9. Определение взлетной массы самолёта – 15
5. Экономическая часть расчёта самолета схемы ДнФ 16
5.1. Расчет расходов на эксплуатацию самолёта схемы ДнФ в течение одного лётного часа 16
5.2. Определение себестоимости тонно-километра самолета схемы ДнФ 16
6. Расчёт центровки самолета схемы ДнФ 17
Таблица результатов 17
Взаимное расположение крыла и фюзеляжа 18
Вывод 19
Список используемой литературы 20

Файлы: 1 файл

Выбор компоновки пассажирского самолета.docx

— 357.95 Кб (Скачать файл)

     (кг). 

    1.8. Определение массы снаряжения –  

     (кг).

     - число членов лётного экипажа  (два пилота и бортмеханик).

     - число двигателей.

     (кг) – вес коммерческой нагрузки.

     . 

    1.9. Определение взлетной массы самолёта –  

     (кг) 

    Требуемый результат достигается после выполнения одной итерации.  
 
 
 

2. Экономическая часть расчёта самолета схемы ДнК 

      – относительная величина  авианавигационного запаса топлива.

     (час).

     - для магистральных самолётов  большой дальности.

     (кг) – масса авианавигационного запаса топлива.

     (кг) – масса топлива, расходуемого в полёте. 

    2.1. Расчёт расходов на эксплуатацию самолёта схемы ДнК в течение одного лётного часа 

     (км/ч) – рейсовая скорость  полёта.

     (кг) – стартовая тяга одного  двигателя.

     (кг) – масса пустого самолёта. 

    

      – число бортпроводников.

      – число членов лётного экипажа. 

    2.2. Определение себестоимости тонно-километра для схемы ДнК 

     (руб/ткм).

     - среднее значение коэффициента  загрузки.

     (т) – коммерческая нагрузка. 
 
 
 
 

3. Расчёт центровки самолета схемы ДнК 

      – относительный вес оборудованного фюзеляжа с содержимым и агрегатами.

     (м).

      – положение фокуса крыла.

      – расстояние от носка САХ до общего веса крыла –

      – запас продольной статической устойчивости.

      – взаимное положение крыла и фюзеляжа по длине самолёта.

      – относительная величина статического момента горизонтального оперения.

     .

     .

     .

      – коэффициент, учитывающий скос потока.

     (для ДнК).

      – расстояние от носка САХ до центра тяжести самолёта.

       (м) – длина САХ. 

    Проверка.

     – положение фокуса самолёта.

     .

    Получили  ту же величину, что и заложили в  расчёт (см. таблицу результатов), следовательно расчет верный. 
 
 
 
 
 
 

4. Весовой расчет  самолета схемы ДнФ  

    4.1. Определение массы топлива –  

      (кг/м2) – стартовая нагрузка самолёта, где (кг) – взлётная масса самолёта. 2) - площадь крыла.

     - тяговооружённость. (кгс) – тяга одного двигателя, - число реактивных двигателей.

     (км) – дальность крейсерского  участка полёта.

     (км) – крейсерская высота  полёта.

      – крейсерское число маха. (км/ч) – крейсерская скорость.

     (кг/кгч) – удельный расход топлива на крейсерском режиме полёта.

      – степень двухконтурности двигателя.

     (кг/м2) – крейсерский скоростной напор. – относительная плотность.

      – коэффициент подъёмной  силы.

     2) – площадь оперения.

     2). – относительный статический момент. горизонтального оперения.

     (м) – средняя аэродинамическая  хорда (САХ).

      – плечо горизонтального оперения.

     2). – относительный статический момент вертикального оперения. (м) – плечо вертикального оперения.

     (м) – диаметр мотогондолы.

      – число Рейнольдса.

    

     (ДнФ).

      – относительная толщина профиля.

       – коэффициент сопротивления мотогондолы.

     2) – площадь фюзеляжа.

      – удлинение фюзеляжа.

     (м) – длина фюзеляжа. (м) – диаметр фюзеляжа.

     – коэффициент трения.

      – крейсерское качество самолёта.

      – эффективное удлинение крыла.

    

    – масса топлива.

     . 

    4.2. Определение массы силовой установки –  

     .

      – коэффициент характеризующий расположение СУ относительно фюзеляжа, – удельный вес двигателя, – число реверсивных двигателей.

     (кг). 
 
 
 
 
 
 
 
 

    4.3. Определение массы фюзеляжа –  

      

     (атм.изб.) – эксплуатационное значение избыточного давления в гермокабине.

     (кабина имеет 1 фонарь пилотов), (двигатели крепятся к фюзеляжу).

      – приближённые зависимости, характеризующие распределение эпюр изгибающих, крутящих моментов и перерезывающих сил по длине фюзеляжа и зависящих от размеров самолёта и взаимного расположения крыла и фюзеляжа. 

    Изгибающие  моменты:

      

    4.4. Определение массы крыла –  

    

      – расчётная перегрузка.

      – коэффициент, показывающий  влияние изменения шага нервюр L по размаху крыла на вес  продольного набора.

    Значения  и описания необходимых величин см. в таблице результатов.

    4.5. Определение массы оперения –  

     (кг/м2) – удельный вес.

     (кг/м2).

     (кг).

     . 

    4.6. Определение массы шасси –  

     . 

    4.7. Определение массы оборудования и системы управления –  

     .

      – максимальное число пассажиров.

     (для ДнФ).

     (кг). 

    4.8. Определение массы снаряжения –  

      (кг).

      – число членов лётного экипажа.

      – число двигателей.

     (кг) – вес коммерческой нагрузки.

     . 

    4.9. Определение взлетной массы самолёта –  

     (кг). 

    Требуемый результат достигается после выполнения двух итераций.  
 
 
 
 

5. Экономическая часть расчёта самолета схемы ДнФ 

     0,038 – относительная величина авианавигационного запаса топлива

      (час).

      – для самолетов большой дальности.

     (кг) – масса авианавигационного запаса топлива.

     (кг) – масса топлива, расходуемого в полёте. 

    5.1. Расчет расходов на эксплуатацию самолёта схемы ДнФ в течение одного лётного часа 

     (км/ч) – рейсовая скорость  полёта.

     (кг) – стартовая тяга одного  двигателя.

     (кг) – масса пустого самолёта. 

    

      – число бортпроводников.

      – число членов лётного экипажа. 

    5.2. Определение себестоимости тонно-километра самолета схемы ДнФ 

     (руб/ткм).

      – среднее значение коэффициента загрузки.

     (т) – коммерческая нагрузка. 
 
 
 
 

6. Расчёт центровки самолета схемы ДнФ 

      – относительный вес оборудованного фюзеляжа с содержимым и агрегатами (включая вес силовой установки)

     (м).

     (м) – смещение центра тяжести группы фюзеляжа за счёт крепления на нём силовой установки (или её части) весом – .

      – положение фокуса крыла.

      – расстояние от носка САХ до общего веса крыла – .

      – запас продольной статической устойчивости.

      – взаимное положение крыла и фюзеляжа по длине самолёта.

      – относительная величина статического момента горизонтального оперения.

     .

     .

     .

      – коэффициент, учитывающий скос потока.

     (для ДнФ).

      (м) – расстояние от носка САХ до центра тяжести самолёта

     (м);  (м) – длина САХ. 

    Проверка

      – положение фокуса самолёта.

     .

    Получили  ту же величину, что и заложили в  расчёт (см. таблицу результатов), следовательно расчёт верный. 
 
 

                                  Таблица результатов

Информация о работе Выбор компоновки пассажирского самолета