Файл: Конструкция летательных аппаратов учебник..pdf

Помимо рассмотренных способов создания подъемной силы, могут быть еще и другие — например, поворот тяги ТВД по­ средством двойных или тройных закрылков (фиг. 9.9), дающих возможность получить вертикальную силу порядка 70—80% тяги двигателя, а также возможна комбинация различных рассмот­ ренных способов увеличения .

Фиг. 9.8

0 -9 0 °

В общем случае вес взлетно-посадочного устройства ДСверт складывается из дополнительного веса двигательной установки, веса системы поворота крыла и двигателей, веса газодинамиче­ ской системы управления и дополнительного веса топлива, рас­ ходуемого на взлет—посадку.

218

§ 9.4. РАЗГОННЫ Е И ТОРМ ОЗНЫ Е УСТРОЙСТВА САМОЛЕТА

215. Существенно увеличить среднюю перегрузку пхср в пе­ риод разбега практически можно только за счет увеличения тяги двигателя или ускорителя, так как аэродинамическое сопротив­ ление и сопротивление колес при разбеге малы. При трехточеч­ ном положении самолета пй^ р = 0,04ч-0,05, а при посадочном —

в 2—-2,5 раза больше. Незаторможенные колеса при качении без колеи создают пу = 0,02н- 0,03.

216. Применение ускорителя дает возможность существенно уменьшить /.раз6. В авиации, как правило, применяются поро­ ховые ускорители, крепящиеся снизу фюзеляжа и сбрасываемые после окончания работы. Вес ускорителя определяется его им­ пульсом:

■уск

^уск

*yeic

а ^уск — время его работы. Удельный импульс порохового ус­ корителя (с учетом веса его корпуса, узлов подвески и необхо­ димого усиления конструкции фюзеляжа) можно считать рав­

= 0,6-^-0,7, так как при больших значениях может потребовать­ ся значительное усиление и утяжеление конструкции самолета (в основном фюзеляжа).

Уменьшение длины разбега за счет ускорителя примерно рав­

но:

где Ууск — скорость самолета, при которой включается уско­ ритель.

При малом значении / уск с точки зрения уменьшения длины разбега выгоднее использовать его во второй половине разбега.

Узлы подвески ускорителя выполняются обычно таким обра­ зом, чтобы после окончания работы он автоматически сбрасывал­ ся. Сила тяги ускорителя Руск должна проходить вблизи цент­ ра тяжести, чтобы не создавать большого момента, и, как прави­ ло, направлена под углом к оси фюзеляжа. Вертикальная состав­ ляющая тяги уменьшает скорость отрыва, поэтому для предот­ вращения проваливания самолета после взлета ускоритель дол­ жен продолжать работать хотя бы до тех пор, пока скорость са­ молета не станет равной Vmin без ускорителя.

219

При лыжном шасси пт* определяется коэффициентом со­

противления лыж /тр.л, который зависит от характера и состоя­ ния грунта, удельного давления лыжи на грунт дл и скорости движения самолета. На фиг. 9.10 приведены примерные зависи­ мости /т р .л для грунта различной влажности. Как видно, при ма­ лых скоростях движения самолета на сухом грунте величина / тр.л получается раза в два больше, чем на влажном. С увеличением скорости движения происходит значительное уменьшение / тр.л,

Ртця

особенно на сухом грунте и при скоростях V = 504-60 км/ч значе­ ния /тр.л при сухом и влажном грунте становятся близкими друг к другу (/тр.л =0,30 -4-10,20).

Для уменьшения значения / тр.л при разбеге самолета на су­ хом грунте производят впрыск воды под лыжу в начале разбега, пока скорость самолета не достигнет V =50 4- 60 км/ч. Расход воды получается относительно небольшой — несколько десятков литров на каждую лыжу.

217. При пробеге самолета желательно иметь большее аэро­ динамическое сопротивление самолета. Для этого надо возмож­ но дольше удерживать самолет на угле атаки, близком к поса­ дочному. На ряде самолетов на фюзеляже устанавливаются специальные аэродинамические тормозные щитки (фиг. 9.11), но

восновном в полете.

218.Значительно увеличить аэродинамическую силу сопро­

тивления самолета можно путем применения тормозного пара­ шюта.

Перегрузка, создаваемая парашютом в момент его выпуска, равна:

Для получения возможно большего снижения Lnpo6 парашют должен начинать работать с момента посадки (VBlJn-= V/,ocj. Ве­

220

личина «т.пар выбирается обычно порядка пхтмар = 0,5 н- 0,6.

При этом площадь тормозного парашюта получается соизмери­ мой с площадью крыла. Максимально допустимая скорость вы­ пуска тормозного парашюта обязательно указывается в инструк­ циях. При выпуске парашюта на большей скорости (истинной) сила Х пар возрастает и может привести к разрушению самого

” " 7

/

Фиг. 9.11

парашюта, троса его крепления и даже к деформации хвостовой части фюзеляжа. Чтобы этого не произошло, замок крепления троса рассчитывается на определенную величину Л'партах. при

малой, что практически не оказывает влияния на дальнейшее тор­ можение самолета. Место крепления тормозного парашюта вы­

Фиг. 9.12

парашюта при плохих метеоусловиях, так как в противном слу­ чае возможно его смерзание в полете и невыпуск при посадке. Вес парашюта с системой его крепления и размещения, отнесен­ ный к его площади, с достаточной точностью можно считать рав-

221

РО*^кр

219.Системы реверса тяги дают возможность получить пх91р~

=0,8 р0. При существующих тяговооруженностях самолетов пРе® может превосходить суммарное значение птхрср -ф п™*р.

Наиболее просто вопрос реверса тяги решается на самолетах с ТВД посредством изменения углов атаки лопастей винтов. Для ТРД относительный вес системы реверса составляет порядка дгрев ^ 0,1 Сд.у. При ТРД, расположенных внутри фюзеляжа, в ряде случаев возникают такие компоновочные и конструктивные трудности, которые не дают возможности использовать реверс.

§9.5. ТОРМОЗА АВИАЦИОННЫХ КОЛЕС

220.Тормоза, устанавливаемые на авиационных колесах, дол жны обеспечить возможность изменять сопротивление качения колес в широком диапазоне и при необходимости полностью ос­

(фиг. 9.13), легкие, компактные и не требующие в эксплуатации регулировки зазоров. Недостат­ ками таких тормозов являлись малая эксплуатационная надеж­ ность тормозной камеры и боль­ шая инерционность тормозов (изза большого объема тормозной

камеры), которая делала их мало пригодными для работы сов­ местно с автоматом торможения. Поэтому параллельно с камер­ ными тормозами применялись более сложные в эксплуатации, но

322

более быстродействующие колодочные тормоза (фиг. 9.14). От­ носительный вес камерных и колодочных тормозов равен ДСторм= = 0,007 -н- 0,008.

Резкое увеличение требований к величине тормозного момен­ та и энергоемкости тормозов заставило перейти к более тяжелым дисковым тормозам, имеющим при тех же габаритах колес боль­ шую поверхность трения (фиг. 9.15). Дисковые тормоза состоят из набора биметаллических дисков 1 (стальной каркас, залитый

1

чугуном) и стальных дисков 2 с наклепанными металло-керамиче­ скими тормозными секторами, образующими совместно с биме­ таллическими дисками фрикционную пару. Одни диски вращают­ ся совместно с барабаном колеса, а другие соединены с корпу­ сом тормоза. Для увеличения энергоемкости тормоза и уменьше­ ния возможности коробления биметаллические диски делаются в виде отдельных соединенных между собой секторов большой толщины. Сжатие дисков производится при помощи силовых тор­ мозных цилиндров.

Относительный вес дисковых тормозов равен примерноДСторм= = 0,01.

Основными характеристиками любого тормоза, помимо веса и габаритов, являются максимальный тормозной момент и энерго­

На сухом крупнозернистом бетоне коэффициент трения при страгивании колеса достигает значений / тр.к = 0,7 -=-0,8. При качении коэффициент трения колеса / тр.к изменяется, как это показано

223