Курсовая работа по учебной дисциплине «Аэродинамика» на тему: «Расчет летно-технических характеристик самолета при всех работающих двигателях» (стр. 3 )

Поэтому график потребной тяги с увеличением высоты смещается вправо в системе координат (рис.3).

С увеличением высоты полета величина избытка тяги уменьшается, в основном, за счет падения располагаемой тяги из-за уменьшения плотности воздуха. Изменение характерных скоростей и избытка тяги можно свести в таблицу.

Таблица 9. Изменение характерных скоростей и избытка тяги с увеличением высоты

Параметры	Vсв	Vнв ист	Vmax	ДP
Н1=0	315	435	600	140
Н2=5	410	560	750	90
Н3=8	485	660	862	60
Н4=10	544	750	900	40

2.3 Влияние изменения массы на лётные характеристики

При выполнении полета на самолете Ту154 в результате выгорания топлива масса самолета уменьшается. Уменьшение полетной массы вызывает значительное изменение летных характеристик самолета. Для выполнения горизонтального полета с тем же углом атаки, но с меньшей массой, необходима меньшая скорость, а для получения меньшей скорости нужна меньшая тяга. Поэтому на графике вся кривая потребной тяги при меньшей массе смещается вниз и влево. Это приводит к уменьшению минимальной скорости (наивыгоднейшей), к увеличению максимальной скорости, избытку тяги, а значит, угла набора и вертикальной скорости.

Таблица 10. Влияние изменения массы на кривые потребных тяг (H=0 км)

Параметры	Vсв	Vнв	Vmax	ДP(кН)
m=93т	315	435	600	140
m=85 т	283	422	600	144
m=80 т	285	392	600	152

Таблица 11. M1=85000кг

Параметры	Су1=Суmax	Су2	Су3	Су4	Су5	Су6	Су7	Су8	Су9	Су10	Су11
V, м/с	110	117	122	128	133	139	144	150	156	161	166
V, км/ч	398	420	440	460	480	500	520	540	560	580	600
M	0,32	0,34	0,36	0,38	0,39	0,41	0,42	0,44	0,46	0,47	0,49
Cy	0,557	0,493	0,453	0,412	0,381	0,349	0,325	0,3	0,277	0,26	0,245
Cx	0,034	0,031	0,029	0,027	0,025	0,024	0,023	0,022	0,022	0,021	0,021
K=Cy/Cx	16,4	15,9	15,6	15,3	15,2	14,5	14,1	13,6	12,6	12,4	11,6
Pп, кН	53742	52390	53397	54444	54803	57448	59078	61650	66111	67177	71810

Параметры	Су1=Суmax	Су2	Су3	Су4	Су5	Су6	Су7	Су8	Су9	Су10	Су11
V, м/с	110	117	122	128	133	139	144	150	156	161	166
V, км/ч	398	420	440	460	480	500	520	540	560	580	600
M	0,32	0,34	0,36	0,38	0,39	0,41	0,42	0,44	0,46	0,47	0,49
Cy	0,524	0,464	0,426	0,387	0,359	0,328	0,306	0,282	0,261	0,245	0,23
Cx	0,032	0,029	0,027	0,025	0,024	0,023	0,022	0,022	0,021	0,021	0,02
K=Cy/Cx	16,4	16	15,7	15,5	14,9	14,3	13,9	12,8	12,4	11,6	11,5
Pп, кН	47805	49000	49936	50581	52617	54825	56403	61250	63226	67586	68194

Таблица 12. M1=80000кг

Рис. 4  Влияние изменения массы самолета на характеристики

(Н=0, m=80,85, 93т)

2.4 Определение диапазона горизонтальных скоростей полёта

Используя данные табл.6 покажем на графике (рис.4) изменение скоростей в зависимости от высоты полета, штрихпунктирными линиями покажем влияние уменьшения массы на характерные скорости, ограничения скорости полета по максимальному скоростному напору qmax и предельному числу М полета.

По кривым потребных и располагаемых тяг определим на данных высотах характерные скорости горизонтального полета самолета:

- максимальную Vmax;

- теоретическую минимальную Vmint (скорость сваливания);

- экономическую Vэк;

- наивыгоднейшую  Vнв.

Минимальную теоретическую скорость Vmint вычислим из условия выполнения горизонтального полета при Cy max. Эту величину на больших высотах следует проверять по кривым потребных и располагаемых тяг  определяем по пересечению кривых потребных и располагаемых тяг.

На графике показываем ограничения скорости полета по максимальному скоростному напору qmax и предельному числу М полета.

В свою очередь, располагаемая тяга вследствие увеличения высоты все время уменьшается. Это приводит к увеличению наивыгоднейшей скорости, скорости сваливания, уменьшению избытка тяги ДP.

Рис. 5 Диапазон скоростей горизонтального полёта.

Максимальные скорости полета самолета на максимальном режиме работы двигателей Ограничение максимальной скорости по скоростному напору Ограничение эксплуатационной минимальной скорости Минимально возможная скорость горизонтального полета (скорость сваливания) Ограничение скорости по числу М

Таблица 13. Изменение скоростей с увеличением высоты полета.

Параметры	Vmint	Vнв	Vmax	ДP	Vqmax	Vmax m
H1=0	270	435	600	140	600	1050
H2=5	350	560	750	90	750	970
H3=8	420	660	850	60	850	950
H4=10	490	750	950	40	950	930

2.5 Определение вертикальной скорости набора высоты

Вертикальная скорость самолета определяется по формуле:

  ,

где - избыток тяги при данной скорости полёта самолета.

Для нахождения наибольшей вертикальной скорости определим наибольший запас . При использовании кривых тяг следует для каждой высоты найти ДР для нескольких скоростей V и подсчитать . Затем, построив вспомогательную кривую =f(V), определим по ней и соответствующую скорость Vнв наб  (рис.5).