Файл: Уфимский государственный авиационный технический университет Кафедра Авиационных двигателей.docx

---

---

Оглавление

1 Составление таблицы и исходных данных. Сбор и обработка статистики

Задачей проектируемого летательного аппарата является перевозка пассажиров на авиалиниях средней протяженности (около 3000 км) с коммерческой нагрузкой до 22325 кг. Самолет должен обеспечивать взлет и посадку на аэродромах с длинной ВПП 1500-2500 м, обладать высокими экономическими показателями в сочетании с высокой надежностью и безопасностью полетов. Для поддержания требуемого уровня надежности и безопасности полетов самолет должен обладать высокой эксплуатационной технологичностью.

Устанавливаем следующие летно-технические характеристики:

• 
  максимальная взлетная масса – 85000 кг;
  
• 
  максимальная коммерческая нагрузка – 22325 кг;
  
• 
  дальность полета при максимальной заправке топливом – 6000 км;
  
• 
  крейсерская скорость полета – 850 км/ч;
  
• 
  количество пассажирских кресел - 160;
  
• 
  экипаж (чел.) – 3;
  
• 
  сбалансированная длина ВПП (м) – 2500;
  
• 
  высота крейсерского полета (м) – 11000;
  
• 
  скорость захода на посадку (км/ч) – 270;
  
• 
  максимальная посадочная масса (кг) – 75000;
  
• 
  масса пустого снаряженного самолета (кг) – 50780;
  
• 
  максимальный запас топлива (кг) – 21335;
  
• 
  тип двигателя – ПД-14 М;
  
• 
  взлетная тяга (кгс) – 15780.
  

---

Наиболее близкими аналогами разрабатываемого летательного аппарата являются самолеты Airbus A-321, МС-21. Характеристики этих самолетов представлены в таблице 1 и 2.

Таблица 1 - Летно-технические характеристики самолетов-аналогов и разрабатываемого самолета

№ пп	Наименование параметров	Обозначе- ния		Размер- ность		Значения параметров
						Самолеты-прототипы					Проек- тируе- мый самолет
1	2	3		4		5		6		7		8
1	Наименование самолета, фирма (страна), год выпуска					Ту-154 М		B-737-900		Airbus A321		ВИСЮШ-154
2	Число членов экипажа, чел.	nэк		чел		3		2		2		3
	1. Весовые характеристики
1	Взлетная масса	m0		кг		90000		79000		95000		85000
2	Масса коммерческой (боевой) нагрузки	mком		кг		18000		20240		21300		22325
3	Масса пустого снаряженного самолета	mпус		кг		54480		42490		47900		54480
4	Масса топлива	mт		кг		23335		20894		-		21335
5	Число пассажиров	nпас		чел		160-180		177-189		185-220		160
	2. Летные характеристики
1	Максимальная скорость на Hкрейс.	Vmax		км/ч		900		852		900		900
2	Максимальное число М	M		-		0,78		0,78		0,85		0,78
3	Крейсерская скорость на Hкрейс.	Vкрейс		км/ч		850		925		900		850
4	Расчетная дальность полета (с заданной нагрузкой)	L		км		3000		5080		4170		3000
Продолжение таблицы 1
5	Техническая дальность полета(с массой топл. для Lтехн)		Lтех		км		5280		5800	5800	5280
6	Практический потолок		Hпот		м		12000		12500	12500	12000
7	Посадочная скорость		Vпос		км/ч		270		255	255	270
8	Длина взлетно-посадочной дистанции		Lв.п.		М		2200		2500	2500	2200
	3. Характеристики двигательной установки
1	Количество и тип двигателей		n		шт		3xТРДД Д-30 КУ		2xТРДД CFM56-7B24	2xТРДД CFM56-7B24	2хТРДД ПД-14 М
2	Тяга при H=0		P0		кгс		10780		12394	12394	15600
3	Расход топлива		Gт		кг/ч		5300		2800	2800	4900
4	Удельный расход топлива		c p0		кг/ кгс·ч		0,49		23,2 (г/пасс*км)	23,2 (г/пасс*км)	0,54
5	Степень двухконтурности		m		-		2,45		5,5	5,5	8,5
6	Удельная масса двигателя		γдв		кг/ Н		0,24		0,19	0,19	0,21
7	Масса двигателя		mдв		кг		2668		2368	2368	2970
	4. Геометрические характеристики
	4.1 Крыло
1	Размах		l		м		37,5		34,3	34,3	37,5
2	Площадь		S		м2		201,45		124,6	124,6	201,45
3	Удлинение		λ		-		7,83		9,44	9,44	7,83
4	Сужение		η		-		3,484		4	4	3,484
5	Стреловидность
6	– по передней кромке		χп.к.		град		40		-	-	40
7	– по 1/4 хорд		χ 1/4		град		35		25	25	35
8	САХ				м		5,285		3,96	3,36	5,285
9	Угол установки		ψ уст		град		3˚		1˚	+3/-1˚	2,7˚
10	Угол поперечного V		ψ		град		-1˚10’		+6˚	+4˚	-1˚10’
	4.2 Горизонтальное оперение
1	Размах		lг.о.		м		11,8		14,35	12,52	11,8
2	Площадь		Sг.о.		м2		30,68		32,78	39,275	30,68
3	Относительная площадь				%		19,2		26,224	32,04	19,2
4	Удлинение		λг.о.		-		4,54		6,16	5,1282	4,54
5	Сужение				-		2,46		0,203	2,9	2,46
6	Стреловидность по 1/4 хорд		χ1/4		град		40		30	30	40
7	Плечо		lг.о.		м		20,8		-	-	20,8
	4.3 Вертикальное оперение
1	Высота		lв.о.		м		4,76		7,16	7,5	4,76
2	Площадь		Sв.о.		м2		24,29		26,44	33,394	24,29
3	Относительная площадь				%		14,3		21,152	26,55	14,3
4	Удлинение		λв.о.		-		0,85		1,91	1,684	0,85
5	Сужение				-		1,88		0,271	2,78	1,88
6	Стреловидность по 1/4 хорд		χ1/4		град		45		-	41	45
7	Плечо		lв.о.		м		13,4539		-	-	13,4539
	4.4 Фюзеляж
1	Длина		lф		м		47,1		36,4	44,51	47,1
2	Ширина		bф		м		3,8		3,76	3,95	3,8
3	Высота		hф		м		3,8		4,01	3,95	3,8
4	Мидель		Sм.ф.		м2		14,4		15,08	12, 25	14,4
5	Удлинение фюзеляжа		λ ф		-		12,4		10,91	11,3	12,4
	4.5 Мотогондолы
1	Расположение мотогондолы :
	– по размаху от СГФ						4,964		4,83	4,83	4,964
	– по высоте от СГФ						1,3		1,688	1,688	1,3
2	Длина мотогондолы						-		3,040	3,040	-
	4.6 Шасси
1	База шасси		b		м		18,92		16,967	16,967	18,92
2	Колея шасси		B		м		11,5		7,59	7,59	11,5

---

Таблица 2 - Статистические данные относительных параметров самолетов-аналогов и проектируемого ЛА

№ пп	Наименование параметров	Обозначения	Размерность	Значения параметров
				Самолеты-прототипы			Проек- тируе- мый самолет
				Ту-154 СССР	B-737-900	Airbus A321 Фран 1994
1	Площадь крыла на 1 пассажира	Sкр/nпасс	м2/пас	1,03	0,659	0,659		1,03
2	Площадь крыла на 1т нагрузки	Sкр/mк.н.	м2/т	10,3	6,156	6,156		10,3
3	Относительный мидель самолета	Smid /S	%	-	-	-		-
4	Удельная нагрузка на крыло при взлете	p0	кг/м 2	495,05	634,02	624,02		495,05
5	Относительная масса самолета пустого снаряженного
	–по взлетной массе		%	54,8	53,78	53,78		54,8
	–на 1 пассажира			281,02	224,81	224,81		281,02
	–на 1т нагрузки		%	281,02	209,93	209,93		281,02
6	Относительный запас топлива
	–максимальный запас топлива		%	29,711	26,45	26,45		29,711
	– топливо на 1 пассажира на км (на Lтехн )			0,023	0,19	0,033		0,023
7	Стартовая тяговооруженность
	– на 1т взлетного веса	P0	-	0,16	0,1569	0,1569		0,16
	– на 1т нагрузки	P0(н)	Н/кг	0,82	0,1624	0,1624		0,82
	– на 1 пассажира	P'0	Т/пасс	82,05	65,58	65,58		82,05
8	Лобовая тяга (на 1 м2 площади входа в воздухозаборник	Pуд	Н/м2	5646,03	2370,75	2970,72		5646,03

---