Компоновка самолета.

Компоновка самолета – заключительный этап формирования облика самолета, в результате которого он приобретает не только окончательную форму (конфигурацию), но и размерность и центровку.

В отличие от синтеза схемы, где облик определен лишь в самом общем виде по (тип, количество и примерное взаимное расположение агрегатов – функциональных элементов),

на этапе компоновки эти данные уточняются за счет учета их размерности, массы , аэродинамической интерференции и т.п.

В методическом плане компоновку удобно рассматривать как совокупность З^х взаимосвязанных процессов:

• Аэродинамической компоновки(АК)

• Объемно-весовой компоновки (ОВК)

• Конструктивно силовой компоновки (КСК)

Рассмотрим последовательно каждый из этих процессов:

Аэродинамическая компоновка – должна обеспечивать:

1. Мах. аэродинамическое качество на крейсерском режиме полета.

Это достигается:

1.1. Использованием правила площадей:

минимальным волновым сопротивлением обладают конфигурации, график площадей поперечных сечений которых соответствует графику тела Сирса-Хаака.

(тело мин. волнового сопротивления)

В зависимости от числа М, график площадей тела минимального сопротивления трансформируется:

Так как сечение следует проводить по волнам сжатия:

Следует различать общее (см. выше) и местное правило площадей и соответственно общий и местный графики площадей, которые строятся для отдельных зон обтекания.

1.2 - Снижение аэродинамического сопротивления может быть достигнуто использованием правила заторможенной струйки:

Минимальное сопротивление будут иметь агрегаты, размещенные в струях, которые так или иначе тормозятся либо крылом, либо другими агрегатами.

1.3. Использование благоприятной интерференции агрегатов

4. Использование средств улучшения местной аэродинамики

1.5. Использования несущей способности выступающих в поток агрегатов (например мотогондол, подвесных топливных баков и т.П.)

угол атаки агрегата в крейсерском полете должен соответствовать условию: (Су/Сх)_агр  (Су/Сх)_{с-та крейс.} при этом должны учитываться соображения условия балансировки и интерференции.

Самолет Ту-22М3

Аэродинамическая компоновка (продолжение)

5. Нормируемые запасы устойчивости и управляемости самолета на всех режимах полета обеспечиваются:

• Выбором рациональных значений Аго и Вво

(см. раздел «Проектирование оперения») Аго=Sго/Sкр*Lго/b

• Выбором рациональных значений Vкр кр

(см. раздел «Проектирование крыла»)

• Рациональным размещением ГО и ВО с учетом их незатенения в критических режимах.

Схема торможения и скоса потока в зоне оперения

Лучше всего (если есть возможность) располагать Г.О. ниже продолжения хорды крыла.

• Вертикальное оперение истребителей должно обеспечивать путевую устойчивость до больших углов атаки, для чего:

  • используют двухкилевое В.О

  • используют подфюзеляжные гребни

  • используют наплывы, прижимающие вниз фюзеляжные вихри.