![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Определение в нулевом приближенииСодержание книги
Поиск на нашем сайте
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Е. Жуковского “ХАИ”
кафедра 103
Контрольная работа
Определение в нулевом приближении Массовых и геометрических параметров Грузо-пассажирского самолёта типа ERJ170, Бразилия, фирма "Embraer". (вариант 12)
По курсу «КОНСТРУКЦИЯ САМОЛЁТОВ И ВЕРТОЛЁТОВ» (для студентов заочного отделения) Направление 6.05110102 Технология самолёто - и вертолётостроения
Разработал: студент группы А
Проверил: ст. преподаватель Данов А. С.
Киев 2016 г Задание дальность полета L=300км, крейсерская скорость 950 км/час количество пассажиров Nпас=52 чел. или массой груза до 6.2 тонн
Содержание:
Введение ……………………………………………………………………… 3 1. Сбор и обработка статистических данных …………………………………4 2. Тактико-технические требования (ТТТ) ……………………………………12 3. Требования к конструкции самолета …………………..............................13 Выбор и обоснование схемы самолета и его основных параметров ……………………………………………………..13 5. Расчет взлетной массы самолета в нулевом приближении и подбор двигателя ……………. 15 6. Определение геометрических характеристик самолета ………………… 16 6.1. Определение геометрических параметров крыла …………………… 16 6.2. Определение геометрических параметров фюзеляжа ………………. 17 6.3. Определение геометрических параметров ГО и ВО …………………. 17 Чертеж общего вида……………………………………………………………….19 Заключение………………………………………………………………………….20 Список использованной литературы…………………………………………….21
Сбор и обработка статистических данных. Введение, постановка задачи проектирования Целью данного задания является рассмотрение возможного варианта проектирования среднемагистральный комерческого грузо-пассажирского самолета со следующими летно-техническими данными: дальность полета L=2600км, количество пассажиров Nпас=52 чел. или массой груза до 6.2 тонн Для сбора статистических данных о самолетах такого класса были выбраны следующие самолеты: - Ан74,Украина,”КБ им. Антонова”. - Ан 148, Украина, ”КБ им. Антонова”.
- CRJ700, Канада, фирма "Bombardier". - ERJ170, Бразилия, фирма "Embraer". - CRJ900, Канада, фирма "Bombardier". Разрабатываемый самолет относится к классу средних пассажирских самолетов эконом класса. Задача проектирования состоит в разработке конструкции нового самолета и его составляющих элементов. На начальной стадии проектирования была проведена разработка общего вида самолета. Для этого проведено ознакомление с основными тактико-техническими требованиями (ТТТ), предъявленными к самолету, летно-техническими характеристиками (ЛТХ), схемами, основными параметрами, общим устройством самолетов и агрегатов, силовой установкой (СУ), увязкой основных элементов агрегатов самолета, правилами выполнения чертежей общего вида самолета и общего устройства его агрегатов. В современном инженерном проектировании для принятия оптимальных решений широко используются физические и математические модели, учитывающие различные расчетные условия и ограничения, реализуемые с применением различных видов программирования на ЭВМ. В данной работе применяется метод проектирования на базе статистических данных существующих самолетов, а также аналитические и графоаналитические расчеты. Сбор и обработка статистических данных в ходе проектирования самолета позволяет: 1.Получить наглядное представление о современном уровне развития самолетостроения с учетом: а) типов самолетов, необходимых современной авиации; б) задач, которые они выполняют; в) летно-технических качеств; г) средств достижения этих качеств: применяемых схем самолетов, геометрических и массовых параметров, силовой установки, конструкционных материалов, способов производства и др. 2.Определить тенденции и перспективы развития разрабатываемого типа самолета, количественные и качественные изменения ТТТ к самолету, эволюцию его назначения, условия производства и эксплуатации. 3.Определить ряд параметров самолета. Анализ статистического материала дает возможность разработать ТТТ к проектируемому самолету, выбрать его схему. Для сбора статистических данных необходимо использовать данные самолетов, аналогичных проектируемому и имеющих близкие летно-технические характеристики и условия эксплуатации. Эти данные вносятся в статистическую таблицу 1.
Таблица 1. - Статистические данные
Самолёт АН-74 Рисунок 1 - Самолет Ан-74ТК 200 В 2001 году на Харьковском государственном авиационном производственном предприятии (ХГАПП) был создан принципиально новый, высокоэкономичный вариант транспортного самолета АН-74. 20 апреля 2001 года в Харькове состоялся первый полет самолета АН-74 на аэродроме ХГАПП АН-74 - 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-74 оснащен современным радиосвязным и пилотажно-навигационным оборудованием в соответствии с требованиями ICAO 2015 года, 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 АН-74 максимально учитывает возрастающие требования авиакомпаний и пассажиров к экономичности и безопасности эксплуатации, к комфорту на борту, доступному до последнего времени, только в трансконтинентальных лайнерах. Совершенство аэродинамической компоновки самолета в сочетании с высокой экономичностью двигателей позволяют АН-74 совершать протяженные полеты за минимальное время. Несмотря на то, что модель Ан-74 является модернизацией базовой машины Ан-74, фактически создана машина с новыми характеристиками, поскольку дальность полета увеличена до 5300 км, крейсерская скорость до 750 км/ч. и почти на четверть повышена эффективность использования топлива. Самолет оснащен турбореактивными двухконтурными двигателями модульной конструкции Д36 серия 4А, которые отвечают международным нормам относительно уровня шума и выбросов вредных веществ. Большой внутренний объем фюзеляжа, который АН-74 унаследовал от своего предшественника, позволил дизайнерам создать просторный салон, приближающий среднемагистральный самолет по уровню комфорта пассажиров к широкофюзеляжному межконтинентальному лайнеру. Высокий потолок, оптимальное расстояние между креслами, емкие багажные полки как следствие естественных размеров салона дополняют удачные решения глубинно-пространственной композиции интерьера.
Багажные полки отличает не только современный дизайн, но и рациональные кинематика и механика привода крышек, конструкция замков. Чтобы положить ручную кладь, не требуются большие усилия. При этом исключается самопроизвольное раскрытие замков на всех режимах полета. В АН-74 наряду с салоном эконом-класса и бытовым отсеком предусмотрено помещение VIP-пассажиров, для которого характерны повышенный комфорт, изящные удобные кресла, аудио-видеотехника ведущих мировых производителей. Оригинальная арка межсалонной перегородки подчеркивает перспективу, воссоздаваемую линиями темной облицовки карнизов багажных полок. Художественно-конструкторские решения шторок и ниш иллюминаторов, замков багажных полок, пультов пассажирских кресел и панелей потолка усиливают впечатление завершенности композиции. Общий дизайн пассажирского салона органично дополняют решения отдельных элементов интерьера. Мониторы, установленные в межсалонной перегородке таким образом, что хорошо видны с любого места пассажира. Шторка иллюминатора перемещается без усилия и легко фиксируется в заданном положении. Применение в оформлении интерьера сертифицированных шумопоглощающих негорючих авиационных материалов облицовочных панелей, высокая надежность работы всех систем, проверенная многолетней эксплуатацией долговечность планера и продуманная система аварийных выходов создают беспрецедентный уровень безопасности самолета.
АН-148 Региональный самолет Ан-148-100, обеспечивающий перевозку в одноклассной компоновке от 70 пассажиров с шагом кресел 864 мм (34‘’) до 80 пассажиров с шагом кресел 762 мм (30‘’). С целью обеспечения гибкости удовлетворения требований различных авиакомпаний, а также с целью снижения эксплуатационных затрат и повышения рентабельности перевозок предусматривается сертификация базового самолета в вариантах с максимальной дальностью полета от 2200 до 5100 км. Крейсерская скорость полета 820-870 км/ч. Проведенные маркетинговые исследования показали, что базовый самолет по своим технико-экономическим характеристикам отвечает требованиям большого количества авиакомпаний.
Рисунок 2 - Самолет Ан-148 Самолет Ан-148-100 выполнен по схеме высокоплана с двигателями Д-436-148, размещенными на пилонах под крылом. Это позволяет повысить уровень защищенности двигателей и конструкции крыла от повреждений посторонними предметами. Наличие вспомогательной силовой установки, бортовой системы регистрации состояния самолета, а также высокий уровень эксплуатабельности и надежности систем позволяют использовать Ан-148-100 на сети технически слабооснащенных аэродромов. Ан-148 будет использоваться на маршрутах дальностью от 1,5 до 5 тысяч километров. В зависимости от модификации машина сможет перевозить от 45 до 75 пассажиров. Таблица 2 ЛТ данные АН 148
Современное пилотажно-навигационное и радиосвязное оборудование, применение многофункциональных индикаторов, электродистанционных систем управления полетом самолета позволяют использовать Ан-148-100 на любых воздушных трассах, в простых и сложных метеоусловиях, днем и ночью, в том числе на маршрутах с высокой интенсивностью полетов при высоком уровне комфорта для экипажа. Комфорт пассажирам обеспечивается на уровне комфорта на магистральных самолетах и достигнут рациональной компоновкой и составом сервисных помещений, глубокой эргономической оптимизацией общего и индивидуального пространства пассажирского салона, применением современных кресел, дизайна и материалов интерьера, а также созданием комфортных климатических условий и низкого уровня шума. Рационально выбранная длина пассажирского салона и размещение пассажиров в ряду по схеме 2+3 позволяют силами эксплуатанта получить различные одноклассные и смешанные компоновки в диапазоне 55-80 пассажиров с салонами экономического, бизнес и первого класса. Высокая степень преемственности конструктивно-технологических решений и эксплуатационной унификации Ан-148-100 с успешно эксплуатируемыми самолетами «Ан», использованием «Hi-Tech» компонентов оборудования и систем отечественного и зарубежного производств обеспечивают самолету Ан-148-100 высокий конкурентный уровень экономической эффективности, технического и эксплуатационного совершенства. Техническое обслуживание самолета Ан-148-100 основано на удовлетворении требований международных стандартов (ICAO, MSG-3) и обеспечивает поддержание летной годности самолета в пределах жизненного цикла эксплуатации по состоянию с интенсивностью до 300 ч в месяц с коэффициентом готовности более 99,4%, при минимизации затрат на ТО (1,3 чел-ч на 1 час налета).
Семейство самолетов Ан-148 также включает следующие модификации: пассажирский самолет, обеспечивающий перевозку 40-55 пассажиров на дальность до 7000 км; административный на 10 – 30 пасс. с дальностью до 8700 км; грузовой вариант с боковой грузовой дверью для перевозок генеральных грузов на поддонах и в контейнерах; грузо-пассажирский вариант для смешанных перевозок «пассажиры + груз». Принципиальной особенностью создания семейства Ан-148 является использование максимальной унификации и преемственности агрегатов и компонентов базового самолета – крыла, оперения, фюзеляжа, силовой установки, пассажирского и самолетного оборудования. Самолёт CRJ700 CRJ700 - среднемагистральный пассажирский самолет для местных авиалиний, разработанный канадской фирмой Bombardier Regional Aircraft (входящей в корпорацию Bombardier Aerospace). В 1997 г. фирма официально начала программу разработки 70-местного самолета CRJ700 (ранее имел обозначение CRJ-X), работы по которому она вела с 1995 г. Рисунок 3 - Самолет CRJ700 Он разрабатывался на основе самолета CRJ200 и имел увеличенную длину (32,41 м), больший размах крыла (24,07 м) и двигатели General Electric CF34-8C1 тягой по 6510 кгс. Самолет представляет собой свободнонесущий низкоплан с силовой установкой в хвостовой части фюзеляжа и Т-образным оперением. Самолет имеет трехопорное шасси с носовой стойкой, основные опоры убираются в крыло. Максимальная взлетная масса составит 32,8 т, платная нагрузка - 8,52 т. Самолет CRJ-700 предназначен для полетов по маршрутам протяженностью 3000-3200 км. Первый полет опытного самолета был намечен на второй квартал 1999 г., а сертификация - на третий квартал 2000 г. Расчетная цена самолета 23 млн. долл. Стоимость разработки самолета CRJ-700 оценивалась в 645 млн. канадских долларов. В разработке самолета приняли участие фирмы - Shorts (средняя часть фюзеляжа), Mitsubishi (хвостовой отсек фюзеляжа), Avcorp (стабилизаторы), Abex (гидравлика), Menasco (шасси) и Rockwell Collins (радиоэлектронное оборудование). Программа самолета официально начата 21 января 1997 года. Первый полет самолета состоялся 27 мая 1999 года. В 2000 году самолет получил канадский сертификат и к концу года началось его сертифицирование по программам U.S. Federal Aviation Administration (FAA) и the European Joint Airworthiness Authorities (EJAA). Планировалось начать поставки самолета в первых месяцах 2001 года. Самолёт ERJ-170 ERJ-170 - среднемагистральный пассажирский самолет для местных авиалиний, разработанный бразильской фирмой Embraer. Самолет является новой разработкой фирмы Embraer в классе с увеличенной пасcажировместимостью по сравнению с самолетами ERJ-135/140/145. Рисунок 4 - Самолет ERJ170 ERJ-170 - среднемагистральный пассажирский самолет для местных авиалиний, разработанный бразильской фирмой Embraer. Таблица 3 Летно-технические характеристики ERJ-170
Самолет является новой разработкой фирмы Embraer в классе с увеличенной пасcажировместимостью по сравнению с самолетами ERJ-135/140/145. Самолет представляет собой низкоплан с расположенной на пилонах под крылом силовой установкой. Самолет имеет классическую схему оперения и трехопорное шасси с носовой стойкой, основные опоры убираются в крыло. В разработке самолета участвуют фирмы: General Electric (турбореактивные двигатели CF34-8E/10E), Hamilton Sundstrand (разработка хвостовой части), Honeywell (авионика Primus Epic), Kawasaki, Latecoere, Liebherr, Gamesa, Sonaca (различные части фюзеляжа), Parker Hannifin (гидродинамика и топливная система). Работы над самолетом были начаты в 1998 году. Впервые самолет был представлен 11 февраля 1999 года и показан в июне 1999 года на Парижской авиавыставке. Первый полет самолета был запланирован на 2001 год. Серийное производство намечено на конец 2002 года. Стоимость самолета оценивается в 21 миллионов долларов. Инженеры Embraer, изучив потенциал E-Jet как грузового самолета, пришли к выводу, что такое применение этого семейства может быть реализовано, если на него будет спрос у авиакомпаний. Рис. 5 На смену E-Jet Embraer готовит программу модернизированных пассажирских самолетов E2. Планируется, что в 2018 г. будут введены в эксплуатацию первые авиалайнеры E190-E2, рассчитанные на 97–106 пасс. На следующий год начнутся поставки модели E195-E2 вместимостью 118–132 пасс. А в 2020 г. Embraer выпустит самолеты E175-E2 на 80–88 мест. ВС семейства E-Jet E2 будут оснащены обновленными редукторными турбовентиляторными двигателями Pratt & Whitney, электродистанционной системой управления и измененным крылом. Одним из главных преимуществ E2 перед нынешней серией E-Jet специалисты называют снижение расхода топлива на 16–23% в зависимости от подтипа.
Самолёт CRJ900 CRJ900 - среднемагистральный пассажирский самолет для местных авиалиний, разработанный канадской фирмой Bombardier Regional Aircraft (входящей в корпорацию Bombardier Aerospace). Самолет является усовершенствованной моделью пассажирского самолета Bombardier CR7200. Самолет представляет собой свободнонесущий низкоплан с силовой установкой в хвостовой части фюзеляжа и Т-образным оперением. Самолет имеет трехопорное шасси с носовой стойкой, основные опоры убираются в крыло. Рисунок 6 - Самолет CRJ900 У самолета был удлинен фюзеляж на 3.86 м по сравнению с CRJ700, что позволило увеличить пассажировместимость на 16 пассажиров. Работы над самолетом начаты в 1999 году. 2. Тактико-технические требования (ТТТ) После сбора статистических данных переходим к разработке ТТТ. Этот этап будет проводиться на основе анализа статистических материалов, дополнив заданные ТТТ проектируемого самолета. Так как задан пассажирский самолет для 70 пассажиров с дальностью полета L=3000 км, длиной разбега Lразб=1500 м, то назначаем высоту крейсерского полета Нкрейс=11 км, крейсерскую скорость Vкрейс=950 км/ч, Мн=11км=850/1074=0,79. Подберем количество членов экипажа: на отделение I класса с числом пассажиров до 70 необходимо 1 бортпроводник, т.е. всего нужно 3 члена экипажа. Полученные ТТТ заносим в таблицу 2. Таблица 1.2 - Тактико-технические требования
Требования к конструкции самолета Назначение самолета и условия его применения предполагают некоторые особые требования к его конструкции, которые можно свести в несколько основных групп: Ø самолет должен быть устойчив и управляем на всех режимах полета и движения по земле, при этом усилия на органах управления, должны быть в допустимых пределах; Ø конструкция планера должна иметь минимально возможный вес конструкции, при этом должны полностью удовлетворяться требования прочности и жесткости; Ø конструкция планера и система управления самолета должна удовлетворять требованиям живучести при наличии значительных повреждений; Ø самолет должен быть простым в эксплуатации, ремонте и обслуживании; Ø все детали самолета должны иметь усиленную антикоррозионную обработку; Ø самолет должен быть простым и экономичным в производстве; Ø самолет должен обеспечивать выполнение задания при незначительном отказе систем самолета; Ø самолета должен сохранять работоспособность при воздействии внешних факторов (явлений); Ø системы самолета должны по максимуму предупреждать ошибки пилотов; Таблица 4 - Значение масс агрегатов самолета
Подбор двигателя Из статистических данных определяем тяговооруженность самолета данного класса: t0 =0.34[даН/даН]. Тогда потребная тяга будет равно: Р0=t0m0g=0.34 Подбор двигателя осуществлялся с учетом расчетов по динамике полета. При этом ставилась задача удовлетворить заданной длине разбега и обеспечить требуемую дальность полета. Исходя из аэродинамических расчетов, для обеспечения необходимой длины разбега нужна тяга не менее 100 кН. С учетом статистических данных было принято решение установить на самолете два двигателя и вспомогательную силовую установку. Из этих условий был подобран двигатель ТРДД Д-36 серии 4А. Этот двигатель имеет следующие параметры: Ø потребная стартовая тяга Р0=63,7[кН]; Ø удельный расход топлива на взлете Ср взл=0,026[кг/Н·ч]; Ø общая степень повышения давления на взлете p=14; Ø степень двухконтурности m=4,2 Ø температура газа перед турбиной tг=1172К Суммарный расход воздуха через двигатель 124кг/с диаметр двигателя Dдв=756 [мм]; длина двигателя Lдв = 2318[мм] масса сухого двигателя mдв (с реверсом) =1850[кг]. Подобрав двигатель пересчитаем тяговооруженность
В связи с повышением тяговооруженности (исходя из статистических данных) открывается возможность использования самолета в горных районах, где ограничена длина взлетно посадочной полосы.
Чертеж общего вида самолета Чертеж общего вида самолета строим на основании данных прототипа летательного аппарта на формате А3. Данный расчёт был проведен с целью освоения методики расчёта летательного аппарата.
Заключение В данном рассчете был построен общий вид самолета, прототипом которого есть самолет АН74-ТК200.
Список использованной литературы:
1. John W. R. Taylor. Jane’s All The Worlds Airrcraft,1989-90. 2. В.Н. Клименко, А.А. Кобылянский, Л.А. Малашенко Приближенное определение основных параметров самолета; Харьков: Харьк. авиац. институт, 1989. 3. Егер С.М., Мишин В.Ф., Лисейцев Н.К. Проектирование самолетов. М., 1983. 4. Методические указания по составлению расчетно-пояснительных записок к курсовым и дипломным проектам. сост. Черепенников Б.А. Н.В. Околота Харьков, 1978. 5. В.С. Кривцов, Я.С. Карпов, М.Н. Федотов Инженерные основы функционирования и общее устройство аэрокосмической техники. Харьков: Национальный аэрокосмический университет «ХАИ».2002.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Е. Жуковского “ХАИ”
кафедра 103
Контрольная работа
Определение в нулевом приближении
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-10; просмотров: 239; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.116.163.144 (0.016 с.) |