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

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

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

0) 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

а= zAlg X11,

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