9.1 Выбор допустимого диапазона центровок

Допустимый диапазон разбега центровок зависит от схемы самолета и, в первую очередь, от формы крыла в плане, а также от параметров органов продольного управления. Положение границ допустимого диапазона обычно определяется расчетом продольной устойчивости и управляемости самолета. На ранних этапах проектирования, когда этих расчетов еще нет, допустимый диапазон центровок выбирается приближенно, опираясь на статистические сведения.

В табл. 9.1 приводится статистика значений предельно передних (п.п.) и предельно задних (п.з.) центровок ( в процентах от Ьа) большого числа пассажирских самолетов разных типов, размеров и разного назначения. Используя эту таблицу можно, выбрав за прототип самолет близкий по схеме ( форма крыла в плане, тип стабилизатора, число двигателей), назначить примерные границы допустимого диапазона центровок проектируемого самолета: Хм пер - Хм зад .

Допустимый разбег центровок в принятом диапазоне может составлять:

(20 - 25) % Ьа - для пассажирских и транспортных самолетов;

Начальная или исходная центровка полностью загруженного самолета (mо) должна лежать примерно в середине этого принятого допустимого диапазона обычно в пределах

0,26 - 0,30 - для самолетов со стреловидным крылом;

9.2 Центровочный расчет самолета

Показывается боковая проекция и проекция самолета в плане с одной консолью крыла. На плановой проекции изображается положение средней аэродинамической хорды крыла, которая переносится на боковую проекцию с учетом угла заклинения и угла поперечного V крыла. На боковой проекции показываются стойки шасси в выпущенном и убранном положениях, земля на стоянке - касательно к колесам шасси и с учетом стояночного угла, земля при посадке - касательно к хвостовой части фюзеляжа и с учетом угла опрокидывания. Наносятся оси координат: ось X - или по оси самолета, или вдоль земли при стоянке; ось Y - перпендикулярно оси X касательно к носку фюзеляжа.

Все массы самолета, занесенные в сводку масс , разбиваются 20-30 весовых точек, имеющих определенную массу - mi . Все точки нумеруются и наносятся на боковую проекцию чертежа. Положение точки должно примерно совпадать с центром масс включенных в нее грузов. Отдельно составляются весовые точки, образующие массу пустого самолета, и точки, входящие в переменную нагрузку. Увеличение количества точек повышает точность расчета центровки. Поэтому крупные агрегаты самолета следует разбивать на несколько весовых точек (отсеков).

Таблица 3 - Центровочная ведомость.

№	Наименование агрегатов	mi	xi	mixi	yi	miyi
1	Экипаж	900	2341,87	351280.5	4280,81	642121.5
2	Кабина экипажа
3	Передняя стойка (убрана)	600	3006,83	1804098	3102,5	1861500
4	Багажное отделение 1	1800	14610,65	26299170	3102,75	5584950
5	Передняя стойка (выпущена)	600	4274,00	2564400	1368,17	820902
6	Пассажиры салон 1	4200	13978,11	58708062	4930,91	20709822
7	Силовая установка	15411.84	19037,10	112318890	2314,75	13657025
8	Кухня
9	Крыло	36988.32	20949,23	190471866	3736,11	33968974
10	Топливо	72982.7	20949,23	628151768	3736,11	112025316
11	Основные стойки (убраны)	2011,55	21405,18	43057590	2765,88	5563705.9
12	Основные стойки (выпущены)	2011,55	21405,18	43057590	1368,17	2752142.4
13	Фюзеляж	17507.8	17242,24	118409531	4280,1	29393202
14	Пассажиры салон 2	4800	20496,3	98382240	4205,95	20188560
15	Багажное отделение 2	1800	21733,52	39120336	3102,75	5584950
16	Горизонтальное оперение	1363,81	30064,24	41001911	4959,48	6763788.4
17	Вертикальное оперение	512,63	28775,69	14751282	7680,05	3937024

кг; ; ;

Расчетные координаты центра масс по осям Х и Y определяются по формулам :

, , ,

где мм- расстояние от “носка” самолета до ”носка” .

Положение центра масс определяется для всех возможных в эксплуатации вариантов загрузки:

Взлетная масса самолета, шасси выпущено (убрано);

посадочная масса самолета (шасси выпущено - убрано);

перегоночный вариант (без нагрузки, 100% топлива, 15% топлива, шасси выпущено - убрано);

предельный посадочный вариант (с полной загрузкой, без топлива);

пустой самолет (без нагрузки и топлива).

Взлетная масса самолета, шасси выпущено:

мм мм

Взлетная масса самолета, шасси убрано:

мм мм

;

Посадочная масса, шасси выпущено:

мм мм

;

Посадочная масса, шасси убрано:

мм мм

;

Перегоночный вариант (без нагрузки, 100% топлива, шасси выпущено):

, мм мм

;

Перегоночный вариант (без нагрузки, 100% топлива, шасси убрано):

мм мм

;

Перегоночный вариант (без нагрузки, 15% топлива, шасси выпущено):

мм мм

;

Перегоночный вариант (без нагрузки, 15% топлива, шасси убрано):

мм мм

;

Пустой самолет, шасси выпущено:

мм мм

.

Предельная передняя центровка:

мм, мм

Предельная задняя центровка:

мм ;

Центровки укладываются в требуемый диапазон (0,26...0,30).

передняя центровка

Предельная задняя центровка

Центровки укладываются в требуемый диапазон (0,22...0,3) кроме полета в перегоночном варианте. При перегонке рекомендуется догружать первый салон, например, спасательным оборудованием, инструментами и необходимыми запасными частями.