Файл: Цейтлин Г.М. Аэродинамика и динамика полета самолета с ТРД учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 148

Скачиваний: 17

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

 

 

 

 

 

 

 

А р ж а и и к о в

 

Н. С ,

С а д е к о в а

Г. С. Аэродинамика

больших

скоростей.

М., изд-во «Высшая

школа», 1965.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А р о н и н

 

Г. С ,

С т е п а н о в

 

Н. Н. Практическая

 

аэродинамика

и динами­

ка летательных аппаратов. Монино, ВВКА им. Ю. А. Гагарина,

1964.

 

 

Б р а г а

 

В. Г. и

др. Динамика

полета

летательных

аппаратов

(траектории

движения

и

летные

характеристики). М.,

ВВИА

им. Н. Е. Жуковского,

1966.

Б р а г а

 

В. Г.

 

и

др.

Практическая

 

аэродинамика

самолетов

с

ТРД.

М.,

Воениздат,

 

1969.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б у р а г о

Г. Ф.

Аэродинамика,

часть

I. М.,

ВВИА

им. Н. Е. Жуковского,

1957.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б у р а г о

 

Г.

Ф., В о т я к о в

В. Д. Аэродинамика,

 

часть

II. М,

ВВИА

им.

Н. Е. Жуковского,

1961.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б гош г е н с

Г. С ,

С т у д н е в

 

Р. В. Динамика пространственного

движения

самолета. М., изд-во

«Машиностроение»,

1967.

 

 

 

 

 

 

 

 

Г о л у б е в

 

Г. Г. Вопросы

методики

летного

обучения. М.,

Оборонгиз,

1953.

3 а к с

 

Н.

А. Основы

экспериментальной

аэродинамики. М.,

Оборонгиз,

1953.

К а л а ч е в

Г. С. Показатели

маневренности,

управляемости

и

устойчивости

самолетов. М,

Оборонгиз,

1958.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л ы с е н к о

 

Н. М. Динамика

 

полета

(устойчивость

и управляемость лета­

тельных аппаратов). М„ ВВИА им. Н. Е. Жуковского,

1967.

 

 

 

 

 

М е д н и к о в

 

В. Н. Лекции

по

курсу

«Основы

техники

пилотирования».

Монино, ВВКА им. Ю. А. Гагарина,

1970.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М е л ь н и к о в

А. П. Аэродинамика

больших

скоростей. М.,

Воениздат,

1961.

П а ш к о в е к и й

И. М. Особенности устойчивости и управляемости скорост­

ного самолета. М.,

Воениздат,

1961.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а р а с е н к о в

 

А. М. Основы

динамики

полета. М., ВВИА

им. Н. Е. Жу­

ковского,

1960.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ц е й т л и н

 

Г. М.

и др. Аэродинамика

и динамика

полета

реактивного

са­

молета. М.,

Воениздат,

1964.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф а б р и к а н т

 

Н.

Я. Аэродинамика. М.,

изд-во «Наука»,

1964.

 

 

 

473


ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стр.

Курс аэродинамики

и динамики полета, его место и роль в формировании

 

 

военного летчика-инженера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

Ч А С Т Ь

I. АЭРОДИНАМИКА

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

1.

Воздух

и основные

законы

его движения . . . . . .

. . . .

7

§

1.1. Общее представление о воздухе

 

 

 

 

 

 

 

 

§

1.2. Понятие

о

строении

атмосферы.

Международная

стандартная

ат­

 

 

мосфера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

§

1.3. Воздушный

поток

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

И

§

1.4. Проявление инертности воздуха. Связь между изменениями давле­

 

 

ния и скорости на элементарном участке струйки

 

 

 

 

 

13

§

1.5. Проявление

вязкости

воздуха,

сила

вязкого трения .

 

 

 

14

§

1.6. Проявление сжимаемости воздуха. Скорость звука

и число

М . . .

15

§

1.7. Уравнение постоянства расхода. Связь между формой струйки и из­

 

менением

скорости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

§

1.8. Уравнение Бернулли

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

§

1.9. Зависимость параметров состояния воздуха от скорости

 

его

дви­

 

 

жения

 

. . .

. ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• •

23

§

1.10. Распространение

слабых

(звуковых)

возмущений

в

воздушном

 

потоке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

§

1.11. Ударная

волна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

§

1.12. Торможение

воздушного

потока

при

встрече с

 

препятствиями.

 

 

 

Скачок

 

уплотнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

§

1.13. Изменения параметров потока на скачке уплотнения

 

 

 

34

§

1.14. Коэффициент

восстановления

давления

 

 

 

 

 

 

38

§

1.15. Поворот

сверхзвукового

потока

 

 

,

 

 

 

 

 

40

Г л а в а

2.

Взаимодействие

воздушного

потока

с твердым

телом.

Аэроди­

 

 

намические

силы

и коэффициенты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44

§

2.1. Полная

аэродинамическая

сила

и ее составляющие

 

. .-

 

 

 

§ 2.2. Понятие о подобии

явлений. Общие

формулы и коэффициенты аэро­

 

 

динамических

сил и моментов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46

§

2.3. Подобие

явлений по силам трения и давления. Понятие

 

об аэро­

 

 

динамических

характеристиках

тел

 

 

 

 

 

 

 

49

§ 2.4. Пограничный

слой

при малых

числах М

 

 

 

 

 

 

51

§

2.5. Нагрев

воздуха в пограничном

слое. Кинетический

нагрев

конструк­

 

 

ции

летательного

аппарата

 

 

 

 

 

 

 

 

55

§

2.6. Сопротивление

трения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

57

§

2.7. Вихревое

сопротивление

давления

 

 

 

 

 

 

 

60

§

2.8. Волновое

сопротивление

давления

 

 

 

 

 

•. ...

62

474


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стр.

Г л а в а

3.

Аэродинамические

характеристики профиля

(крыла

бесконеч­

63

 

ного

размаха)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 3 . 1 .

Геометрические характеристики

крыла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—•

§

3.2. Распределение давления по профилю при малых числах

М . . . .

65

§

3.3. Определение

 

коэффициента подъемной силы профиля по картине

 

 

 

распределения давления. Теорема Н. Е. Жуковского о подъемной си­

 

 

 

ле крыла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

68

§

3.4.

Зависимость

 

коэффициента

подъемной

силы

от

угла

атаки при

ма­

 

 

 

лых

числах

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

71

§

3.5. Коэффициент профильного сопротивления при малых числах М

, .

76

§

3.6. Центр

давления и

 

аэродинамический фокус

профиля

 

 

 

 

 

 

77

§

3.7.

Влияние сжимаемости воздуха на аэродинамические

 

характеристики

 

 

 

профиля

при

дозвуковом

обтекании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81

§

3.8. Критическая

 

скорость и критическое

число

М

профиля.

Местные

 

 

 

сверхзвуковые зоны и сКачки уплотнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

84

§

3.9. Аэродинамические

характеристики профиля при смешанном обте­

 

 

 

кании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88

§

3.10.

 

Аэродинамические

характеристики

профиля

при

 

сверхзвуковом

 

 

 

обтекании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

91

Г л а в а

4.

Аэродинамические

характеристики

крыла

и

других

частей

са­

 

 

молета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

§ 4 . 1 . Скос

 

потока

и

индуктивное

сопротивление

крыла

при

малых

 

 

 

числах

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§

4.2. Распределение коэффициентов подъемной силы

по

размаху

крыла

 

104

§

4.3. Зависимость

 

коэффициента подъемной силы

крыла

от

угла

атаки

 

 

 

при

малых

числах

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.-

 

 

 

 

 

107

§

4.4. Поляра и аэродинамическое качество крыла

при

малых

числах

М

109

§

4.5. Аэродинамический фокус и средняя аэродинамическая хорда крыла

 

113

§

4.6. Особенности

 

обтекания

стреловидного

крыла

при

малых

числах

М

116

§ 4.7. Аэродинамические

 

характеристики

стреловидного

крыла

при

малых

 

 

 

числах

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

' •?

 

 

 

 

118

§

4.8.

Особенности

 

аэродинамических характеристик треугольного

крыла

 

 

 

при

малых

числах

 

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

" 121

§

4.9.

Влияние

сжимаемости воздуха на

аэродинамические

характеристи­

 

 

 

ки крыла при дозвуковом обтекании. Критическое число М крыла

 

125

§

4.10.

 

Понятие

о

дозвуковых и сверхзвуковых кромках крыла в сверх­

 

 

 

звуковом потоке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

128

§

4.11.

 

Аэродинамические

характеристики

прямого

крыла

при

смешанном

 

 

 

 

и

сверхзвуковом

обтекании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

••

130

§

4.12.

 

Аэродинамические

характеристики стреловидного крыла при сме­

 

 

 

шанном

и сверхзвуковом

обтекании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

133

§

4.13.

 

Аэродинамические

характеристики треугольного крыла при сме­

 

 

 

шанном

и сверхзвуковом

обтекании

 

 

 

••

 

•.

 

 

 

 

-

135

§

4.14.

 

Аэродинамические

 

характеристики

фюзеляжа . . .

 

 

 

 

 

138

§

4.15.

 

Аэродинамические

 

характеристики

оперения. Работа рулевых

по­

 

 

 

верхностей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НЗ

§

4.16.

 

Принцип

действия

и основные

виды механизации

крыла

. . . . .

. :

149

§ 4.17. Управление пограничным слоем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

154

Г л а в а

5.

Аэродинамические

характеристики

самолета . . .

 

 

 

 

 

156

§

5.1.

Взаимное

влияние

 

частей самолета при дозвуковом обтекании

 

 

§

5.2.

Взаимное

влияние

 

частей

самолета

на

околозвуковых

и

сверхзву­

 

 

 

ковых

режимах .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

159

§ 5.3. Аэродинамические коэффициенты самолета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

161

§5.4.

Аэродинамический

 

фокус и

продольный статический момент самолета

 

164

475


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стр.

§ 5.5. Зависимость коэффициента продольного статического момента са­

 

 

молета

от различных

эксплуатационных факторов

 

 

170

§

5.6. Боковая

сила

и статический

путевой момент самолета

 

173

§

5.7. Статический поперечный

момент самолета

 

 

 

177

§ 5.8. Зависимость оптимальной формы самолета от режима полета. Кры­

 

 

ло

изменяемой

геометрии

 

 

 

 

• • ..ч

187

 

 

 

 

Ч А С Т Ь

II. ДИНАМИКА

ПОЛЕТА

 

 

 

Общие замечания

 

 

 

 

 

 

 

.

191

Г л а в а

6. Перегрузки, общие

уравнения

движения центра

тяжести

само­

 

 

лета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

193

§ 6.1. Силы, действующие на

самолет в

полете,

полная перегрузка

и ее

 

 

составляющие

 

 

 

 

 

 

 

§ 6.2. Уравнения движения центра

тяжести самолета . . . . .

. . >. . . . . . . .

196

Г л а в а

7. Горизонтальный

полет,

подъем

и снижение самолета

 

200

§ 7.1, Горизонтальный полет. Потребный коэффициент подъемной силы,

 

 

скорость

сваливания

 

 

 

 

 

 

 

§7.2. Аэродинамическое качество и лобовое сопротивление самолета в горизонтальном полете. Наивыгоднейшая скорость горизонтального

 

 

полета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

203

§

7.3. Кривые

Н. Е. Жуковского. Максимальная

и минимальная скорости

 

 

 

установившегося

горизонтального

полета

 

 

 

. . .

209

§

7.4.

Статические потолки. Диапазон скоростей и высот

установившегося

 

 

 

горизонтального

полета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

214

§

7.5. Первые и вторые режимы горизонтального полета

 

 

 

 

217

§

7.6

Установившийся

подъем

самолета

 

 

 

 

 

 

 

219

§

7.7.

Энергетическая

высота

и

энергетическая скороподъемность . . . .

224

§

7.8. Оптимальный режим набора высоты

 

 

 

 

 

 

227

§

7.9.

Планирование самолета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

230

Г л а в а

8.

Балансировка,

устойчивость

и управляемость

самолета

в

про­

 

 

дольном

движении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

234

§

8.1.

Основные

понятия

и

определения

.

. . i . , . . . .

. •

 

 

. . .

§

8.2.

Продольная

балансировка

самолета

 

 

 

 

 

 

235

§

8.3. Влияние

эксплуатационных

 

факторов

на

балансировочную диаг­

 

 

 

рамму самолета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

§

8.4. Шарнирный

момент

руля

 

высоты

и усилие на ручке

управления

 

 

 

самолетом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. . . . . . . .

243

§

8.5. Способы уменьшения усилий на ручке (штурвале)

управления

. , .

246

§

8.6. Продольная статическая устойчивость самолета по

перегрузке . .

249

§

8.7. Продольная статическая устойчивость самолета по

скорости . . .

251

§

8.8.

Продольные

динамические

моменты

 

 

 

 

 

.

254

§

8.9. Влияние поворота траектории

на

демпфирование и устойчивость

са­

 

 

 

молета

по

перегрузке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

257

§

8.10.

 

Первая фаза продольного возмущенного движения

самолета . . .

260

§

8.11.

Зависимость

динамических свойств самолета в малом

продольном

 

 

 

движении

от

эксплуатационных

факторов

 

 

 

 

 

267

§8 . 12 . Продольная

управляемость

самолета

 

 

 

. . .

 

269

§

8.13. Статические характеристики продольной управляемости самолета

271

§

8.14. Динамические характеристики продольной управляемости самолета

280

Г л а в а

9.

Балансировка,

устойчивость

и

управляемость

самолета

в

бо­

 

 

ковом движении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

284

§

9.1. Боковая

балансировка

самолета

 

 

 

 

 

 

 

 

§

9.2. Боковая балансировка самолета при нарушениях симметрии

крыла

289

§

9.3. Статическая

поперечная

 

и

статическая

путевая

устойчивость

 

 

 

самолета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

293

476


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стр.

§ 9.4. Боковые динамические

моменты

 

 

 

 

295

§

9.5. Первая фаза бокового возмущенного движения

 

 

 

300

§

9.6. Общая оценка динамических свойств самолета в боковом

движе­

 

 

нии. Большое боковое

движение

 

 

 

307

§

9.7. Боковая управляемость самолета . . . . . . .

7 > 1 . . . . ; .

. . . .

312

Г л а в а

10. Взаимодействие

продольного

и бокового

движений

 

317

§

10.1. Аэродинамическое, кинематическое,

и инерционное

взаимодействие

 

 

 

продольного и

бокового

движений

 

 

 

 

—-

§

10.2. Штопор самолета

 

 

 

 

 

320

§

10.3. Сваливание самолета на крыло. Начальный этап штопора

. . . .

325

§

10.4. Взаимодействие

продольного и бокового движений

на малых уг­

 

 

лах атаки. «Инерционное» вращение самолета

 

 

 

329

Г л а в а

11. Вертикальные маневры самолета . .

 

 

;

335

§

11.1. Маневренность

самолета

и ее показатели

 

.

. . . . . .

§

11.2. Располагаемая

нормальная перегрузка и ее ограничения .

. . . . .

33G

§11.3. Располагаемая продольная перегрузка, первые и вторые режимы полета на маневре. Нормальная перегрузка, предельная по распо­

 

лагаемой

тяге

 

 

 

 

 

 

339

§

11.4. Ограничения

скорости

полета

. .-.

 

 

 

 

342

§

11.5

Разгон

и торможение

самолета .

 

 

 

 

345

§

11.6. Анализ и расчет криволинейных вертикальных

маневров

 

 

349

§

11.7. Петля

П. Н. Нестерова, полупетля

 

. .

 

 

351

§

11.8. Переворот

 

.,

 

 

:

 

 

 

357

§

11.9. Горка

 

 

 

 

 

 

 

 

:

359

§

11.10. Пикирование

. -

••

 

 

 

363

§

11.11. Возможности

маневрирования самолета

над линией статических

 

 

потолков. Динамические высоты полета . . .

 

 

 

364

§

11.12. Маневры по волнообразным траекториям

. . ._

 

 

366

Г л а в а

12. Горизонтальные маневры

самолета

 

 

 

i

369

§

12.1. Правильный

вираж

 

 

 

 

 

 

 

§

12.2. Потребные на вираже угловые скорости вращения самолета

. . . 374

§

12.3. Обоснование техники выполнения правильного виража

 

 

377

§

12.4. Характерные отклонения на вираже

 

 

• •

381

§

12.5. Форсированный

вираж

 

 

 

 

 

387

Г л а в а

13. Пространственные

маневры самолета

 

 

 

 

389

§

13.1. Спираль

 

 

 

 

 

 

 

 

§

13.2. Боевой

разворот . .

 

 

 

 

 

398

§

13.3. Маневры в наклонной

плоскости. Косая петля . . . . . . . . . . .

. .

401

§

13.4. Бочка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

404

§

13.5. Пространственные способы ввода самолета

в пикирование

и выво­

 

да из

горки

 

 

 

 

 

 

 

410

§

13.6. Сравнение

летко-технических

характеристик

и маневренных

воз­

 

 

можностей

самолетов .

 

 

 

. .

i

412

Г л а в а

14. Взлет и посадка самолета

 

 

 

 

i

416

§

14.1. Взлет и его характеристики .

 

 

 

 

 

§

14.2. Выполнение

взлета

 

 

 

 

 

423

§

14.3. Посадка и ее характеристики

 

 

 

 

 

428

§

14.4. Выполнение

посадки

 

 

 

 

 

433

§ 14.5. Отклонения на посадке

 

 

 

 

436

§

14.6,

Особенности

взлета и

посадки

с боковым

ветром ........

. .

. . .

439

477