- •Кафедра аэрогидродинамики Расчет аэродинамических характеристик самолета
- •Самсонов е.Н.
- •Клементьев в.А.
- •Введение
- •Основные характеристики
- •4.7 Расчет координат докритической поляры
- •Расчет координат точек поляры для посадки без учета влияния земли
- •Расчет координат точек поляры взлета с учетом влияния земли
- •Расчет координат посадочной поляры с учетом влияния земли
- •Расчет сетки закритических поляр
- •Расчет волнового сопротивления крыла
- •7.7 Расчет координат взлетно-посадочной поляры
- •Расчет полетных характеристик
- •Построение зависимости коэффициента подъемной силы от угла атаки
- •Построение зависимости коэффициента лобового сопротивления
- •Построение зависимости аэродинамического качества
- •Расчет сквозных характеристик самолета
- •Построение зависимости минимального коэффициента
- •Построение зависимости отвала поляры от числа Маха
- •Построение зависимости максимального аэродинамического
- •10. Расчет зависимости подъемной силы от угла
-
Основные характеристики
Таблица 1 – Основные характеристики самолета Citation-2
Характеристика |
Обозначение |
Размерность |
Значение |
1 Размах крыла |
l |
м |
15,7 |
2 Длина фюзеляжа |
Lф |
м |
13,6 |
3 Площадь крыла |
S |
31,2 |
|
4 Корневая хорда крыла |
bo |
м |
3,1 |
5 Концевая хорда |
bк |
м |
0,9 |
6 Удлинение крыла |
|
- |
7,9 |
7 Сужение крыла |
кр |
- |
3,44 |
8 Размах ГО |
lго |
м |
6 |
9 Размах ВО |
lво |
м |
2,5 |
10 Площадь ГО |
Sго |
5,88 |
|
11 Площадь ВО |
Sво |
4,76 |
|
12 САХ крыла |
bср |
м |
2,1 |
13 Площадь миделя фюзеляжа |
Sмф |
2,01 |
|
14 Диаметр миделя фюзеляжа |
dмф |
м |
1,6 |
15 Относительное удлинение фюзеляжа |
ф |
- |
8,5 |
16 Эффективное удлинение крыла |
э |
- |
6,6 |
17 Длина носовой части фюзеляжа |
lнч |
м |
3 |
18 Относительное удлинение носовой части фюзеляжа |
нч |
- |
3,75 |
19 Площадь омываемой поверхности |
Fф |
54,95 |
|
20 Относительное удлинение ГО |
го |
- |
6,12 |
21 Относительное удлинение ВО |
во |
- |
1,31 |
22 Диаметр миделя мотогондолы |
dмг |
м |
0,8 |
23 Площадь миделя мотогондолы |
Sмг |
0,502 |
|
24 Площадь омываемой поверхности МГ |
Fмг |
8,16 |
|
25 Удлинение мотогондолы |
мг |
- |
4,06 |
26 Удлинение носовой части мотогондолы |
нчмг |
- |
2 |
27 Размах пилона |
lп |
м |
0,4 |
28 Площадь пилона |
Sп |
0,66 |
|
39 Удлинение пилона |
п |
- |
0,24 |
30 Сужение пилона |
п |
- |
1,47 |
31 Крейсерская скорость |
Vкрейс. |
м/c |
212 |
32 Крейсерская высота полета |
Hкрейс. |
м |
7600 |
33 Масса топлива |
mт |
кг |
2270 |
34 Плотность воздуха на расчетной высоте |
н |
кг/ |
0,5571 |
-
Определение критического числа Маха крыла
где - относительная толщина профиля (см. раздел 2)
- коэффициент подъемной силы крыла
4 Расчет докритической поляры
Уравнение поляры имеет следующий вид:
где Схао – минимальный коэффициент лобового сопротивления самолета
Схаi – коэффициент индуктивного сопротивления
C٭ya=0,1 [2,с.15]
4.1 Определение минимального коэффициента лобового сопротивления крыла
bср=2.03 м ; =0.
Тогда по графику [2, с.17] определим значение 2Cf
2Cf пФ=0,006
-
Расчет профильного сопротивления крыла
4.1.2. Расчет пассивного сопротивления крыла
,где
kинт=0,5 – коэффициент интерференции [2, с.18]
- относительная длина щелей
lщ=33.4 м ;
-
Расчет пассивного сопротивления фюзеляжа
, где
Сf – коэффициент суммарного сопротивления трения плоской пластинки, зависящий от числа Рейнольдса;
Fф и Sмф – см. табл. 1
[2, c.17]
- поправка на удлинение,
- поправка на сжимаемость воздуха,
- поправка на отклонение носовой части фюзеляжа от формы тела
вращения [3, c.55]
4.3. Расчет пассивного сопротивления оперения
Профильное сопротивление оперения определяется, как и для крыла, по формуле:
Влияние щелей и сопротивление интерференции учитывается величиной
4.3.1. Расчет пассивного сопротивления горизонтального оперения
; м
, [3, с.13]
4.3.2. Расчет пассивного сопротивления вертикального оперения
; м
, так как участок находится за крылом.
4.4 Определение пассивного сопротивления мотогондолы
Пассивное сопротивление мотогондолы определяется аналогично фюзеляжу, меняется лишь величина дополнительного сопротивления [2, c.20]
,, , [2, c.19]
-
Расчет пассивного сопротивления пилона
- из-за влияния близости фюзеляжа и мотогондолы
4.6 Определение пассивного сопротивления самолета
Таблица 2 – Сводка лобовых сопротивлений
наименование части самолета |
кол-во, шт |
площадь Si, |
коэф. лобового сопротивления Сxa0i |
|
% |
крыло |
1 |
31.38 |
0.011663 |
0.3659 |
41.36 |
фюзеляж |
1 |
3.205 |
0.082299 |
0.2638 |
32.12 |
горизонтальное оперение |
1 |
7.42 |
0.00945 |
0.0701 |
7.98 |
вертикальное оперение |
1 |
6.37 |
0.008552 |
0.0545 |
6.21 |
мотогондола |
2 |
0.95 |
0.03001 |
0.0570 |
11.24 |
пилон |
2 |
0.66 |
0.00709 |
0.0094 |
1.09 |
Определим пассивное сопротивление самолета