Самарский государственный аэрокосмический университет

имени академика С.П.Королева

Кафедра летательных аппаратов

Лабораторная работа

по дисциплине

«Введение в специальность 230301-

Моделирование и исследование операций

в организационно-технических системах»

Модели для оценки аэродинамических характеристик летательных аппаратов

Разработал В. И. Куренков

Самара 2006

Цель работы: Научиться оценивать некоторые аэродинамические характеристики летательных аппаратов.

Задание:

1.Изучить теоретическую часть данной темы.

2. Выполните вариант вашего задания (три задачи).

8. Оформите отчет в текстовом редакторе Word в соответствии с СТП СГАУ по оформлению учебных текстовых документов.

Методические указания

Расчетную часть необходимо проводить с использованием пакета Mathcad. Расчеты списать в рабочую тетрадь (конспект лекций) и отчитаться преподавателю в начале лабораторных занятий. Преподаватель может спрашивать теоретический материал и расчетные зависимости.

На лабораторной работе студенты выполняют каждый свое задание. Отчет должен быть оформлен в текстовом редакторе Word в соответствии со стандартом СГАУ по оформлению учебных текстовых документов. В отчете должны быть приведены исходные данные для расчета. В тексте отчета должны быть необходимые пояснения производимых расчетов.

Дополнительное задание (для выполнивших основное задание)

Разработайте с применением Excel таблицу расчета лобового сопротивления и подъемной силы ракеты для всех вариантов заданий. Постройте соответствующие графики.

Отчет о выполнении работы

Отчитайтесь преподавателю, ответив устно на некоторые контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Что такое «скоростной напор»?

2. Приведите расчетную зависимость лобового сопротивления летательного аппарата.

3. Приведите расчетную зависимость подъемной силы летательного аппарата.

4. Что вы знаете о «поляре крыла»?

5. Что такое число Маха?

6. Какие слои стандартной атмосферы вы знаете?

5. Модели для оценки аэродинамических характеристик летательных аппаратов

Наука, изучающая взаимодействие твердого тела (летательного аппарата - ЛА) с воздушной средой (набегающим потоком), называется аэродинамикой.

Действие воздушного потока проявляется в следующих явлениях:

- появляются аэродинамические силы и моменты, действующие на летательный аппарат (твердое тело) от набегающего потока;

- происходит нагрев ЛА (при полете с большими скоростями).

По аэродинамическим силам и моментам рассчитывают:

- подъемную силу, действующую на летательный аппарат;

- лобовое сопротивление, действующее на летательный аппарат;

- характеристики устойчивости полета летательного аппарата и его управляемости;

- Нагрузки, действующие на корпус летательного аппарата;

- потребную тягу двигателей и др.

По характеристикам нагрева корпуса летательного аппарата от воздействия набегающего потока воздуха определяют массу и толщину теплозащитного покрытия, необходимого для обеспечения температурного режима внутри летательного аппарата для нормальной работы экипажа, аппаратуры и конструкции.

При исследовании аэродинамических характеристик летательных аппаратов применяются как теоретические, так и экспериментальные методы исследования.