Файл: Микеладзе, В. Г. Основные геометрические и аэродинамические характеристики самолетов и крылатых ракет.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 56
Скачиваний: 0
1.218. Число Коши Са
Числом Коши (Са) называется безразмерный параметр, ус танавливающий связь между сжимаемостью газовой (воздуш ной) среды и упругостью обтекаемого газом (воздухом) тела:
где V — скорость потока;
q — плотность газа (воздуха);
Е — модуль упругости обтекаемого тела.
1.220. Число Пекле Ре
Числом Пекле (Ре) называется безразмерный параметр, оп ределяемый по формуле
Pe=PrRe,
где Рг — число Прандтля; Re — число Рейнольдса.
1.222. Число Стантона St
Числом Стантона (St) называется безразмерный параметп. определяемый по формуле
1
Рг
где Рг — число Прандтля.
1.224. Число Ньютона Nw
Числом Ньютона (Nw) называется безразмерный параметр, определяемый по формуле
R
Nw
в/2Ч2
где R — результирующая сила (аэродинамическая); Q— плотность воздуха (массовая);
/ — характерная длина тела; V — скорость полета.
2*
Раздел 2
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ САМОЛЕТОВ И КРЫЛАТЫХ РАКЕТ
2.000. ХОРДЫ
2.005. Хорда несущей поверхности (крыла)
Хорда — условная линия, взятая в одном из сечений несу щей поверхности (крыла) летательного аппарата. Хордой назы вают также длину отрезка этой линии, ограниченную носиком и хвостиком сечения крыла (длина хорды), и она является одним из характерных линейных размеров. Это понятие хорды распрост раняется и на хорду управляющей поверхности.
Хорда, взятая в произвольном сечении крыла по размаху па раллельно плоскости симметрии летательного аппарата, обозна чается через Ь. Хорда, взятая в произвольном сечении крыла перпендикулярно линии 1/4 хорд, обозначается Ьх . Для управ ляющей поверхности длина хорды Ьх измеряется в направлении перпендикуляра к оси вращения органа управления (или управ-
Рис. 2.005. |
Определение длины хорды |
Рис. 2.010. Концевая хорда (&„) |
(6) |
у разных профилей |
|
36
ляющей по в е р х н о с ти ). Н и ж е даны примеры определения длин ы хорд разных профилей несущей поверхности и органов у п р а в ления в произвольном сечении (рис. 2.005).
2.010. Хорда концевая Ьк
Концевой называется хорда, взятая в концевом сечении несу щей поверхности (крыла) или органа управления и обозначае мая через Ьк (рис. 2.010).
2.015. Хорда корневая Ь0
Под корневой хордой условно понимают длину отрезка, за ключенного между точками пересечения передней и задней кро мок крыла, продолженных внутрь фюзеляжа, с плоскостью сим-
Рис. 2.015. Корневая (60) н кон- |
Рис. 2.016.1. Корневая хорда |
девая (6„) хорды крыла |
{Ь0) крыла с наплывом |
метрии летательного аппарата |
(рис. 2.015). Если на несущей по |
верхности имеется наплыв относительно небольшой площади (по
сравнению со всей площадью крыла), то за корневую |
хорду |
|
принимают отрезок, показанный на рис. 2.015.1. |
хордой |
|
В системе ИСО эту хорду называют |
центральной |
|
крыла для случая изолированного крыла |
и корневой для ком- |
|
1 бинации, крыло — фюзеляж. |
|
|
37
2.020. Хорда бортовая Ьв
Бортовой хордой (&б) называется хорда по линии разъема крыла и фюзеляжа в сечении крыла, параллельном плоскости симметрии летательного аппарата (рис. 2.020).
Рис. 2.020. Бортовая хорда |
Рис. 2.025. Определение САХ кры |
(Ьв) крыла |
ла трепециевидной формы в пла |
|
не |
2.025 Хорда аэродинамическая средняя (САХ) для трапециевидных крыльев ЬА
Средняя аэродинамическая хорда (САХ) широко использу ется в расчетах по аэродинамике и динамике летательных аппа ратов.
В практических расчетах при определении САХ для трапе циевидного крыла пользуются формулой
где т] — сужение крыла; X — удлинение крыла; S — площадь крыла.
Для того же крыла САХ можно определить через корневую и концевую хорды Ь0и Ьк по формуле
38
Положение САХ относительно плоскости симметрии лета тельного аппарата определяется для указанного трапециевидно го крыла из выражения
(рис. 2.025) или через Ь0и Ьк по формуле
_ Ьр+ 2Ьк |
I |
А й0 + *к |
6 ’ |
где / — размах крыла. |
|
Неподдажное |
|
Рис. 2.025.1. Определение площади 5 крыла и ЬА у ра кеты с неподвижным крылом
Расстояние до носика ЬА от носика корневой хорды вычисля ется по формуле
-Га= zAlg X11.к,
А'д — расстояние от носика корневой хорды до носика САХ; jCn.K— угол стреловидности крыла по передней кромке.
На рис. 2.025.1 показана средняя аэродинамическая хорда ЬА крылатой ракеты с неподвижным крылом. Определение ЬА про-
Консоль поворотного
39
водилось для габаритной площади крыла («а рисунке заштри хована). На рис. 2.025.2 показана ЬА для ракеты с поворотными крыльями. В этом случае ЬА определялась для площади Si или S2, омываемой потоком (площадь заштрихована).
Для самолетов и крылатых ракет САХ крыла определяется, как правило, по габаритной площади крыла (см. рис. 2.142); для аппаратов с поворотными крыльями эта хорда определяется по омываемой площади крыла.
2.030. Хорда аэродинамическая средняя (САХ) для крыла переменной стреловидности
Для определения САХ крыло в плане разбивается на ряд сек ций, каждая из которых представляет крыло трапециевидной формы постоянной стреловидности, т. е. задача определения ука занной хорды для каждой секции сводится к случаю, разобран ному выше. По указанному способу для каждой секции определяется своя аэродинамическая хорда. Сред няя аэродинамическая хорда целого
s=2(s,+sj крыла определяется по формуле
|
|
|
S * a/5/ |
|
|
|
|
|
|
ЬА = - |
i-i |
|
|
|
|
|
|
V c . |
|
|
|
|
|
|
s_i J l |
|
|
|
где bA i |
средняя аэродинамическая |
||||
|
|
|
хорда /-секции; |
5,- — пло |
||
|
|
|
щадь /-секции. |
из |
двух |
|
|
|
Например, для |
крыла |
|||
|
секций ЬА определяется следующим |
|||||
|
образом (рис. 2.030). Подсчитывает |
|||||
|
ся |
средняя аэродинамическая хор |
||||
|
да b.\i |
для секции |
1: |
|
|
|
(Ьл ) у крыла переменной стре |
'А/ |
^~ |
|
bmb01°к:1 |
|
|
(^oi+ Ьк1■ *oi + Ьк1, |
|
|||||
Рис. 2.030. Определение САХ |
|
|
|
|
|
|
ловидности |
соответственно для секции |
2: |
Ьк\Ьк2
&Аа==т(6к1+6|в' ЬК1 + ЬК2,
Средняя аэродинамическая хорда ЬА для всего крыла
l _ 6а1^1 + ЬА2$2
А— S! + S2
где Si — площадь секции 1 крыла;
S2— площадь секции 2 (см. рис. 2.030).
40
К оординаты хл и zA средней аэродинамической хорды указан
ного выше кры ла |
(и д в у х секций) определяю тся |
по |
формулам |
|
|
|
х к _+ xA2S2 |
|
|
|
|
Si -{- S2 |
|
|
|
|
ZAlS\ + ZA2S2 |
|
|
|
|
5i + S2 |
|
|
где величины xAi и zAi |
подсчитаны для секции 1, а хЛ2 и zA2— |
|||
для секции 2 (см. рис. |
2. 030). |
состоящего из |
||
По аналогии определяется САХ для крыла, |
||||
любого числа, таких секций. |
|
|
||
П р и м е ч а н и е . |
Помимо указанной выше формулы |
для |
определения |
■САХ согласно ГОСТ 1075—41, в СССР в аэродинамических расчетах самоле тов и крылатых ракет используются и другие формулы для подсчета 6Л.
2.035. Хорда управляющей поверхности (органа управления) в произвольном сечении
Хорда управляющей поверхности определяется по аналогии с хордой несущей поверхности (крыла) (см. 2.005).
2.040. Хорда целиком поворотной консоли стабилизатора местная (рис. 2.040)
2.050. Хорда управляющей поверхности средняя аэродинамическая
Средняя аэродинамическая хорда для горизонтального и вертикального оперения определяется по площади, омываемой потоком. На рис. 2.050 приведены данные для расчета САХ горизонтального оперения 6Аг.0, показанного на этом рисунке. Определить САХ горизонтального оперения можно по фор муле
^Аг.о |
_2 |
о + ^км |
fro г. А . |
3 |
|
||
|
|
|
Положение ЬАг.о определяется из выражений
^0 г.о 2^к.г.о
г.о |
б |
Ьог.о "Ь ^к.г.о |
А г.о — •Z A r.o tg Хп.к.г.о-
Здесь /г.о—2/ц.г.о.
На рис. 2.050.1 даны параметры для определения САХ верти кального оперения (6Ав.о) по. формуле
b Ав.о — " |
ьК . З.о |
^0 в.о ^к.в.о |
\ |
|
&0в.о Н~ ^к.в.о |
J |
|||
|
|
41