Расчет массы самолета

Для упорядочения и обеспечения единообразия массовых (весовых) расчетов производится разбивка составляющих взлетной массы самолета на следующие группы:

Крыло

Фюзеляж

Оперение

Шасси

Силовая установка

Оборудование и управление

Снаряжение и служебная нагрузка

Топливо

Полезная нагрузка

Со створками, подъемниками, замками

Двигатели, мотогондолы, пилоны, системы (в том числе топливо с баками)

ЭРО, Гидрооборудование, Система управления

Экипаж (летный +бортпроводники), Расходуемые жидкости, масло, аварийное снаряжение, чехлы, заглушки, инструмент

Пассажиры, Груз, Расходуемый боезапас

Выведем уравнение, позволяющее определять взлетную массу самолета m₀:

Проведем преобразования:

разделим обе части уравнения на m₀:

откуда:

Выражение *) носит название «уравнение весового баланса» или «уравнение существования самолета». В самом деле, уравнение позволяет определить при каких условиях создание самолета возможно:

для истребителя .

Составляющие определяются по специальным формулам, имеющим вид:

Т. О. особенность расчета массы самолета заключается в том, что ее составляющие сами зависят от m₀, следовательно, расчет может быть проведен только итерационным путем (т. е. путем последовательных приближений).

I. Расчет m ₀^I в I приближении – выполняют с помощью выражения **), при этом используются в качестве значения, взятые из статистики, а значение определив по формуле:

или

; где

II. Расчет взлетной массы самолета во II приближении – выполняется по более детальным формулам, позволяющим определить относительные массы отдельных агрегатов, например:

, где К=1,3 ÷ 1,8 в зависимости от типа самолета, компоновки силовой установки и т. д.

В качестве m₀ в формулах II-го приближения для 1-ой итерации можно взять значение m₀^I.

Далее проводим несколько циклов вычислений m₀^II_i, каждый раз подставляя в формулы ранее полученное значение m₀^II_i-1

Расчет заканчивается, когда m₀^II_i и m₀^II_i-1 будут отличаться не долее чем на величину заданной точности расчетов [ ]

Ускорить вычисление помогает график

	Значения m0^II в итерациях

III. Расчет массы самолета в III приближении проводится в ходе рабочего проектирования путем суммирования масс отдельных элементов, составляющих весовую сводку самолета:

При этом массы агрегатов рассчитываются с учетом реальных нагрузок (М_изг, Q, М_кр), а масса топлива - с учетом реальной аэродинамики самолета. В дипломном проектировании расчет m₀^III не проводится.

Дата добавления: 2014-11-20