Сбор и обработка статистических данных, их анализ

 

Анализ статистического материала дает возможность разработать ТТТ к проектируемому самолету, выбрать его схему.

В данной работе самолетами-прототипами послужили самолеты: Ан-148, Ан-74ТК-300, AVRO RJ85, Canadair Regional Jet 100 (CRJ-100), Dornier 728JET. Общие виды самолетов изображены на рис. 1.1-1.5.

Все геометрические, летные, массовые данные, данные силовой установки, а также производные величины приведены в таблице 1.2.

Все самолеты имеют различную массу груза, а, следовательно, и взлетную массу.

Внешний вид самолетов очень схож. Они имеют стреловидное крыло, двигатели у всех ТРДД.

 

АН-74ТК300

АН-74ТК-300 - грузопассажирский самолет. На самолете, в отличие от базовой модели, двигатели Д36 серии 4А (с реверсом тяги) установлены под крылом на пилонах. Новая компоновка позволила значительно увеличить скорость, дальность и экономическую эффективность самолета. АН-74ТК-300 оснащен современным радиосвязным и пилотажно-навигационным оборудованием в соответствии с требованиями ICAO, что обеспечивает полеты самолета на оборудованных трассах во всех регионах, в простых и сложных метеоусловиях, днем и ночью. Самолет имеет несколько модификаций, в том числе пассажирскую, санитарную, VIP.

Самолет представляет собой высокоплан. Оперение на самолете Т-образное, спроектирован по нормальной схеме.

Двигатели самолета расположены на пилонах в раене стыка ОЧК с центропланом. На крыле установлена механизация включающая в себя выдвижные закрылки по задней кромке, элероны, предкрылок по передней кромке и считки.

Шасси самолета по схеме – трехопорное с носовой опорой. Основная опора представлена в виде двух стоек по борту с одним тормозным колесом на каждой стойке. Носовая опора представлена в виде одной стойки с двумя тормозными колесами.

В задней части самолета имеется рампа, что дает возможность быстрого переоснащения самолета из пассажирского в транспортный.

 

 

«Рисунок 1.1 – Общий вид самолета Ан–74ТК300»

 

АН-148

Разработка пассажирского самолёта Ан-74-68 началась в ОКБ им. О.К.Антонова в начале 90-х годов под руководством П.Балабуева. Рабочее проектирование самолёта, получившего новое обозначение Ан-148, началось в 2001 году. За основу конструкции был взят транспортный самолёт Ан-74ТК-300. Крыло спроектировано заново, увеличена длина фюзеляжа, применены двигатели Д-36 пятой серии с изменённой конструкцией реверса.

Ан-148 построен по аэродинамической схеме свободнонесущего высокоплана с крылом умеренной стреловидности. Двигатели расположенные на пилонах под крылом. Механизация представлена в виде выдвижных закрылков, элеронов и предкрылков. Шасси убирающееся, трёхопорное с носовой стойкой. Силовая установка состоит из 2 ТРДД Д-436-148, расположенных на пилонах под крылом. Оперение Т-образное со стреловидным стабилизатором.

 

«Рисунок 1.2 – Общий вид самолета Ан–148»

 

AVRO RJ85

Avro RJ85 (Regional Jet 85) - среднемагистральный пассажирский самолет для местных авиалиний, разработанный английской фирмой Avro (сейчас - авиаконцерн British Aerosoace). Самолет является дальнейшим развитием семейства BAЕ.146. Avro RJ85 вмещает 85 пассажиров в двухклассной конфигурации, 100 в экономклассе. На нем установлены четыре ТРДД Honeywell LF 507-1F тягой 31.2 кН. Практическая дальность при пассажировместимости в 85 человек - 2963 км. На самолете установлено радиоэлектронное оборудование ARINC 700 и Rockwell Collins CNLS 910, а так же радар погоды RDR4A. Первый самолет был поставлен в 1993 году.

До 2000 года заказано 80 самолетов. На базе самолета построен транспортный самолет Avro RJ85QT (Quiet Trader) способный перевозить до 9 стандартных контейнеров LD3

Самолет построен по нормальной аэродинамической схеме, с высоко расположенным крылом. На крыле располагается простая механизация состоящая с предкрылка, закрылка, интерцепторов. На задней кромке в концевом сечении располагаются элероны.

Оперение Т-образное, шасси трехопорное с носовой стойкой.

Силовая установка представлена в виде четырех двигателей расположенных под крылом на пилонах.

 

«Рисунок 1.3 –Общий вид самолета AVRO RJ85»

 

Сухой суперждет 100

Пассажирский самолет Сухой Суперджет-100 (Sukhoi Superjet-100, раннее название RRJ - Russian Regional Jet) примечателен тем, что является первый самолетом, разработанным в России после распада СССР и первым российским пассажирским самолетом, разработанным с использованием цифровых безбумажных технологий. Разработчиком и производителем самолета является компания "Гражданские самолеты Сухого", подразделение авиастроительного концерна "Сухой". Самолет предназначен для эксплуатации на малозагруженных авиалиниях протяженностью до 3000 км (базовая комплектация) и до 4500 км (LR - комплектация с увеличенной дальностью полета). Первые серийные экземпляры самолета Сухой Суперджет-100 должны поступить в авиакомпанию в конце 2009 г. Sukhoi Superjet 100 (сокр. SSJ 100, прежнее название RRJ — Russian Regional Jet) — российский ближнемагистральный пассажирский самолёт, разработанный компанией «Гражданские самолёты Сухого» совместно с рядом зарубежных компаний Прорабатываются варианты изготовления самолёта с конфигурацией бизнес- и VIP-класса, а также увеличенной длиной фюзеляжа и пассажировместимостью.

 

 

«Рисунок 1.4 –Общий вид самолета Сухой суперджет 100»

 

Dornier 728JET

728JET - ближнемагистральный пассажирский самолет для местных авиалиний, разработанный немецкой фирмой Dornier (входящей в концерн Fairchiald). Впервые самолет бы представлен в ноябре 1997 года на авиавыставке в Дубае. Самолет проектировался параллельно модификации Do.528JET, с расчетом на 70 пассажиров. Заинтересованность в подобном самолете проявила немецкая авиакомпания Lufthansa CityLine. Кроме корпорации Fairchild Aerospace в проекте участвуют: CASA (проектирование крыльев), Honeywell (авионика Primus Epic), BF Goodrich (посадочное шасси и топливная система), Lucas Aerospace (системы управления полетом), AlliedSignal (двигательная часть), Parker Aerospace (гидродинамические системы) и Sundstrand (электрические системы). Первый полет самолета запланирован на начало 2001 года. Серийное производство предполагается начать в 2002 году. К 2000 году подписаны контракты на поставки самолетов для трех фирм (включая самолеты повышенной комфортабельности Envoy 7 на базе Do.728JET). Стоимость самолета оценивается в 26 миллионов долларов.

 

 

«Рисунок 1.5 – Общий вид самолета Dornier 728JET»

 

Таблица 1.2 – Характеристики самолетов прототипов

Самолет, фирма, страна	Летные данные
Vmax, км/ч	HVmax, м	Vкрейс, км/ч	Hкрейс, м	Vвзл, км/ч	Vпос, км/ч	Hпот, м	L, км	Lразб, м	Lпроб, м
АН 148 Украина				5000-13000
АН 74тк 300 Украина				5000-10000
RJ85 AVRO Англия				5000-
Сухой суперджет 100 Росия				5000-10000
728JET Dornier Германия				5000-10000

 

Продолжение таблицы 1.1

Самолет, фирма, страна	Массовые данные	Данные силовой установки
mовзл, кг	mпос, кг	mпуст, кг	mт, кг	nпасс, чел	Nэкип, чел	Двигатели	P0, даН	mдв, кг	Ce, кг/Данч	t0
АН 148 Украина							2 ТРДД Д-436-148	2х6380		0,361	0,4
АН 74тк 300 Украина							2 ТРДД Прогресс Д-36 серия 4А	2х6380		0.361	0.4
RJ85 AVRO Англия							4 ТРДД Honeywell LF 507-1F	4х3100		0,35	0,37
Сухой суперджет 100 Росия							2 ТРДД SaM146	2х3884		0,385	0,4
728JET Dornier Германия							2 ТРДД General Electric CF34-8D1	2х5555		0,372	0,302

 

Продолжение таблицы 1.1

Самолет, фирма, страна	Геометрические данные
S, м^2	L, м	χ, град	λ	C0/Ck,%	η	Lф, м	Dф, м	λф	Sго /S	Sво /S
АН 74тк 300 Украина	98,62	31,89		10,3	17,5/15,0	3,07	28,07	3,1	9,05	0,276	0,217
АН 148 Украина		28,9	27,92	9,495	15/11,5	4,045	26,2	3,35	7,82	0,217	0,228
RJ85 AVRO Англия	77.30	26.21		9,77		2.7	28.60	3.1	9.22	0,193	0,185
Сухой суперждет 100 Росия	54.50	26.44	15.5	8,25		3.1	26.77	2.8	9.5	0,197	0,205
728JET Dornier Германия	75.00	26.62		9.44		3.1	26.10	2.9	8.9	0,205	0,198

 

Продолжение таблицы 1.1

Самолет, фирма, страна	Геометрические данные	Произвольные величины
λ ГО	λВО	S мид, м^2	Нсам, м
АН 148 Украина	2,51	1,346	8,8	8,2		0,36	0,176	0,2
АН 74тк 300 Украина	3,91	1,02	7,54	8,65	372,64	0,34	0,176	0,128
RJ85 AVRO Англия	2,81	1,13	7,54	8.59	556,53	0,288	0,26	0,167
Сухой суперджет 100 Росия	2,93	1,26	6,15	6.22	387,02	0,37	0,25	0,213
728JET Dornier Германия	3,16	1,54	6,6	9.04		0,3	0,19	0,171

 

1.2 Разработка тактико-технических требований к самолету

 

После сбора статистических данных переходим к разработке тактико-технических требований (ТТТ). Этот этап проведем на основе анализа статистического материала, дополнив ТТТ проектируемого самолета.

Выбранные ТТТ заносим в таблицу 1.3.

 

Таблица 1.3 – Тактико-технические требования

 

R	Vкр. км/ч	Vмакс. км/ч	L км	Lраз м	nпас	Hкр. км	Nэк Чел.

 

где R– ресурс летных часов;

Vкр_. – крейсерская скорость;

Vмакс. – максимальная скорость;

Н_кр – высота крейсерского полета;

L – дальность полета;

L_раз – длина разбега;

N_эк – количество членов экипажа;

m_ц.н – масса груза.

По статистическим данным определены и записаны в таблицу 1.4 основные параметры крыла, оперения, фюзеляжа и органов управления.

 

Таблица 1.4 – Относительные параметры самолета

 

2,89	9,12	30^0	3,5	35^0	2,5	1,2	1,2	42^0		3,42

 

где - удлинение крыла;

- стреловидность крыла;

- сужение крыла;

- удлинение фюзеляжа;

- диаметр фюзеляжа;

- удлинение вертикального оперения;

- стреловидность вертикального оперения;

- удлинение горизонтального оперения;