- •Содержание
- •Введение
- •Задание на проектируемый вертолет
- •Обоснование выбранной схемы и компоновки вертолета
- •Определение геометрических характеристик нв
- •Определение потребной мощности двигателя при висении на статическом потолке
- •Определение потребной мощности на заданном режиме полета
- •Определение мощности двигателя
- •Определение расхода топлива на заданном режиме полета
- •Характеристики вертолета-прототипа
- •3.1 Разработка общего вида вертолета
- •3.2 Выбор типа и расположения взлетно-посадочных устройств
- •3.3 Предварительный расчет массы и центровки
- •Диаграмма центровок Литература
3.2 Выбор типа и расположения взлетно-посадочных устройств
Выберем колесное шасси. Колеса необходимо размещать симметрично, относительно центра масс.
Расстояние от нижней точки фюзеляжа до уровня посадочной площадки зададим по прототипу – 0,6 м
Ширина колеи основного шасси определяется из условия отсутствия опрокидывания при посадке на наклонную под углом 15 площадку с учетом запаса 12…15 . Вычислим угол между вертикальной осью вертолета и линией, проходящей через центр масс и точку касания колеса шасси о стояночную площадку: =40
Расстояние от уровня стояночной площадки до центра масс вертолета по прототипу равно Н = 2.7 м. определим ширину колеи шасси:
= 2 = 2* 2.7* tan 40= 4.32 м
3.3 Предварительный расчет массы и центровки
Весовой расчет вертолета в первом приближении выполняется с использованием коэффициента весовой отдачи. Определим коэффициент весовой отдачи на основе данных выбранного прототипа:
П = = = 0,46
Для расчета взлетной массы определим следующие величины:
= 270 кг
= 80 кг (выбирается в диапазоне 60…120 кг )
= n= 30 90 = 2700 кг (здесь n – число пассажиров с багажом)
Определим предварительное значение относительной массы топлива:
= 0,00028 0,00028800 = 0,224
Взлетная масса определяется по формуле:
= =13924 кг
= = 0.22412924= 2894 кг
Для пассажирских вертолетов увеличивают на 10% в связи с требованием иметь больший гарантийный запас топлива (на 30 минут полета).
Тогда:
= 2894 + 10% = 2923 кг
M пуст=7980
=5973
Уточняем взлетную массу:
= = 13984 кг
Компоновка вертолета выполняется таким образом, чтобы центр тяжести пустого вертолета был расположен вблизи оси вала НВ. Принимаем для пустого вертолета следующее значение координаты центра тяжести:
0,005= 0,00510,55= 0,05425 м,
при этом считаем, что ось X перпендикулярна оси вала НВ и направлена вперед, R - радиус НВ.
Во всех вариантах нагрузки в полете центровка не должна выходить за допустимые пределы:
= -0,01R= -0,0110,55= - 0,1055 м
= 0,03R= 0,0310,55= 0,3165 м
Максимальная масса груза = 2000 кг
№ |
Наименование |
Масса m, кг |
Координата X, м |
mX, кг |
1 |
Нормальная центровка |
|
|
|
1.1 |
Пустой вертолет |
7980 |
0,05425 |
|
1.2 |
Экипаж и снаряжение |
350 |
4 |
1400 |
1.3 |
Раненые 1-го ряда |
4*90=360 |
1,425 |
513 |
1.4 |
Топливо в осн. баке |
1500 |
0,2 |
300 |
1.5 |
Топливо в расх. баке |
450 |
-1,54 |
-693 |
1.6 |
Раненые 2-го ряда |
360 |
-0,5 |
-180 |
1.7 |
Раненые 3-го ряда |
360 |
-2,375 |
-855 |
1.8 |
Груз |
2000 |
-0,1 |
-200 |
1.9 |
Σ |
11584 |
|
601,77 |
1.10 |
= ΣmX/ Σm, м |
|
0,05195 |
|
Вычисленное значение центровки не выходит за пределы, и , следовательно, перевозить нагрузку при таком ее размещении допускается.
№ |
Наименование |
Масса m, кг |
Координата X, м |
mX, кг |
2 |
Предельная передняя центровка |
|
|
|
2.1 |
Пустой вертолет |
5839 |
0,05425 |
316,77 |
2.2 |
Экипаж и снаряжение |
350 |
4 |
1400 |
2.3 |
Раненые 1-го ряда |
360 |
1,425 |
513 |
2.4 |
Топливо в осн. баке |
0 |
- |
- |
2.5 |
Топливо в расх. баке |
150 |
-1,54 |
231 |
2.6 |
Раненые 2-го ряда |
0 |
- |
- |
2.7 |
Раненые 3-го ряда |
0 |
- |
- |
2.8 |
Без груза |
6699 |
0,2984 |
1998,77 |
2.9 |
С грузом: 500 кг 1000 кг 2000 кг |
7199 7699 8699 |
0,66 0,492 0,4 |
4751,34 3787,91 3479,6 |
Вычисленное значение центровки не выходит за пределы, и , следовательно, перевозить нагрузку при таком ее размещении допускается.
№ |
Наименование |
Масса m, кг |
Координата X, м |
mX, кг |
3 |
Предельная задняя центровка |
|
|
|
3.1 |
Пустой вертолет |
5839 |
0,05425 |
316,77 |
3.2 |
Экипаж и снаряжение |
350 |
4 |
1400 |
3.3 |
Раненые 1-го ряда |
0 |
- |
- |
3.4 |
Топливо в осн. баке |
1500 |
0,2 |
300 |
3.5 |
Топливо в расх. баке |
450 |
-1,54 |
-693 |
3.6 |
Раненые 2-го ряда |
360 |
-0,5 |
-180 |
3.7 |
Раненые 3-го ряда |
360 |
-2,375 |
-855 |
3.8 |
Без груза |
8859 |
-0,03513 |
-311,23 |
3.9 |
С грузом: 500 кг 1000 кг 2000 кг |
9359 9859 10859 |
-2,653 -1,381 -0,745 |
-24829,43 -13615,28 -8089,96 |