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

но л*, т. е. тем интенсивнее, чем больше перегрузка. С увеличе­ нием числа М и уменьшением высоты полета величина AQ умень­ шается.

Поскольку с увеличением перегрузки сопротивление в области

Располагаемая тяга Р$ от пе­ регрузки практически не зависит. Наложив кривую Я Р ( М ) на сет­ ку кривых Q ( M , пу), можно определить избытки тяги и вычислить располагаемые продольные перегрузки при различных числах М

340

При больших перегрузках маневр может выполняться только с по­

имеют место, являются граничными между областями первых и вторых режимов полета на маневрах с данными перегрузками. Из рассмотрения рис. 11.2 нетрудно установить, что эти числа М (ско­ рости) с увеличением перегрузки быстро возрастают.

На дозвуковых скоростях полета границей между областями первого и второго режимов можно считать число Мн а ив. а на сверх­

Второй режим, как и все режимы полета, характеризуется по­ стоянством скорости (числа М) и перегрузки пу. Основной его осо­ бенностью является трудность выдерживания скорости при сохра­ нении перегрузки пу. При отклонениях в скорости самолет стре­ мится еще дальше уйти от исходной скорости. Неучет этой особен­ ности может привести к неожиданному выходу самолета на

341

срывные режимы, вероятность чего особенно велика при вы­ полнении восходящих маневров, где падению скорости способ­ ствует направленная назад составляющая сила веса Gsin.6, а точ­

§ 11.4. Ограничения скорости полета

Для каждого типа самолета устанавливаются ограничения ми­ нимальной и максимальной скорости полета. Как уже говорилось, в прямолинейном полете минимально допустимая скорость onpej

342

Запомнить минимально допустимые скорости для всех значений перегрузки сложно, да .в этом и нет необходимости. Выход само­ лета на указанную скорость определяется по началу тряски или по­ качивания самолета. Обнаружив эти признаки, нужно немедленно уменьшить перегрузку. Хотя при этом скорость остается прежней, при новом, меньшем значении перегрузки она уже не будет мини­ мально допустимой. В связи с этим для каждого Типа самолета устанавливается одно минимально допустимое значение скорости при маневрировании. Эта так называемая эволютивная скорость Упрэв является наименьшей разрешенной скоростью, на которой выдерживание режима полета и 'выполнение простых, плавных эво­ люции еще безопасны и не требуют специального напряжения вни­ мания. Значение Vnp3B выбирается с учетом особенностей устойчи­ вости и управляемости данного самолета «а больших углах атаки, темпа изменения n x v и пу п р е д в начале области вторых режимов и т. п.

Максимальная скорость полета может быть ограничена по ряду причин, основными из которых являются:

—прочность и жесткость планера;

—кинетический нагрев;

—устойчивость и управляемость самолета;

—прочность двигателя и устойчивость его работы;

—вибрация частей самолета (флаттер, бафтинг);

—повышение перегрузки при попадании в вертикальные воз­ душные порывы.

Прочность и жесткость самолета рассчитаны на определенные аэродинамические нагрузки, которые в общем случае пропорцио­ нальны скоростному напору. Поэтому для каждого самолета уста­ навливается предельное значение скоростного напора <7Пред, а соот­ ветственно и максимально допустимое значение индикаторной (приборной) скорости:

бины и т. п.), либо к появлению остаточных деформаций (вытяжка заклепок, появление люфтов в узлах, нарушения нивелировки и пр.),.либо к недопустимо большим упругим деформациям частей самолета, что может сопровождаться валежкой самолета, реверсом элеронов, временным заклиниванием рулей и т. д.

343

Нарушения (прочности и жесткости планера возможны не только при абсолютном увеличении воздушных нагрузок, но и в связи с ухудшением механических свойств материала силовых элементов за счет кинетического нагрева. В таких случаях ограничение ско­ рости обычно задается постоянным или несколько возрастающим с высотой числом М. Ограничение максимальной скорости по кине­ тическому нагреву может быть обусловлено повышением темпера­ туры в кабинах, закипанием топлива в баках и т. п. Для самолетов, длительный полет которых с большими числами М не предусмот­

кризиса. У сверхзвуковых самолетов такие изменения, как правило, связаны с постепенным накапливанием каких-либо нежелательных свойств (например, с постепенным ухудшением путевой устойчи­ вости). И в том и в другом случае ограничение обычно задается максимально допустимым числом М т а х д о п .

Ограничения максимальной скорости полета по двигателю рас­ сматриваются в курсе теории ТРД, а по вибрациям частей самоле­ та — в курсе конструкции и прочности самолета.

Ограничения, связанные с повышением нормальной перегрузки при входе в воздушные порывы, обычно устанавливаются для огра­

чему соответствует приращение перегрузки

Л / Ь = ~1Т = ° ' 5 С У 7Г ? f i V u -

Так как полная перегрузка при этом не должна превышать экс­ плуатационную, то для предельного случая можно записать

где и т а х — наибольшая вероятная скорость порыва.

344