Файл: Курсовой проект по дисциплине Конструкция и прочность самолета тема Проектирование воздушного судна.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.02.2024

Просмотров: 21

Скачиваний: 0

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


1.2 Технико-экономические требования

Пассажирский самолет является частью системы воздушных перевозок и частью всей транспортной системы страны. Поэтому для любых технических систем желательно иметь меньшую стоимость самолета, меньшую взлетную массу m0.

На основании анализа статистических данных и описаний самолетов требуется улучшить экономические характеристики проектируемого самолета. За счет увеличения его рейсовой скорости, коммерческой нагрузки и уменьшения расходы на эксплуатацию самолета в течение летного часа (расходов на амортизацию самолета и двигателей, их ремонт и техническое обслуживание; стоимости расходуемого топлива; на заработную плату экипажа самолета; косвенных аэропортовых расходов), увеличения количества часов, налетанных самолетом в год.

    1. Тактико-технические требования

Анализ статистических данных однотипных самолетов, совершенствование их параметров и характеристик позволяют полностью предопределить и совершенство проектируемого самолета, разработав полный комплекс его ТТТ.

      1. Функциональные требования

Самолет предназначен:

  • для перевозки пассажиров, багажа, почты и грузов на внутри российских и международных линиях.

      1. Количественные летно-технические требования

Условия эксплуатации:

  • в любой климатической зоне;

  • температура от –50 до +50;

  • влажность до 100%;

1.3.3 Качественные эксплуатационно-экономические требования

  1. широкофюзеляжный авиалайнер с большим количеством посадочных мест уменьшит количество рейсов; меньшая себестоимость перевозок;

  2. меньшая себестоимость перевозок;

  3. безопасность полета;

  4. комфорт кабины пассажиров (тепло-вибро-звукоизоляция, отопление и вентиляция, удобство кресел, интерьер кабины и обзор из нее земли);

  5. сокращение времени на подготовку к вылету;

  6. высокая живучесть


  1. ресурс конструкции планера и систем самолета – 4500 часов или 10 лет;

  2. высокая надежность систем самолета.

  1. требуемое наземное оборудование аэропортов для эксплуатации и заправки самолета.

1.3.4 Производственно-экономические требования

  • масштаб производства – 437 самолетов за восемь лет;

  • цена самолета 82,5-182 млн. долл.(в зависимости от года выпуска);

  • номенклатура конструкционных материалов: широкое применение алюминиевых и титановых сплавов и композиционных материалов, ограниченное сталей;

  • широкое применение нормализованных и стандартизованных изделий;

  • традиционные и хорошо отработанные в производстве методы изготовления и взаимозаменяемости агрегатов, систем, узлов и деталей;

  • использование отработанных методов проектирования и конструирования агрегатов и систем самолета;

  • применение новых конструктивных решений наряду с типовыми;

запас конструкторский на возможные модернизации в будущем.
  1. 1   2   3   4   5


Техническое предложение

  1. Выбор аэродинамической схемы, относительных геометрических параметров и характеристик

Для проектируемого самолета выбираем аэродинамическую схему «нормальная». Эта схема предполагает, что балансировка обеспечивается наличием горизонтального оперения (ГО), которое расположено позади крыла. Согласно правилу поперечного V угол атаки ГО ГО ГО должен быть меньше угла атаки крыла КР. Нормальная схема обеспечивает устойчивость самолета на всех режимах полета. Для обеспечения безопасности пассажиров, так же рационального использования внутреннего объема фюзеляжа разрабатываемый самолет будет иметь схему низкоплана. Для повышения тактико-технических характеристик и удобства обслуживания авиадвигатели располагаем под крылом на пилонах.

В целях улучшения летно-технических характеристик самолета используется интегральная аэродинамическая схема, отличительной особенностью которой является плавное сочленение крыла с фюзеляжем. Интегральная аэродинамическая схема позволяет уменьшить лобовое сопротивление и увеличить подъемную силу (вследствие большей несущей способности фюзеляжа).

На самолете устанавливается четыре двигателя для того, чтобы обеспечить требуемый запас тяговооруженности. Для выбора параметров необходимо знать крейсерское \ число Маха полета:

Крейсерское число Маха определяется по формуле:




      1. Выбор параметров крыла

Внешние формы и относительные геометрические параметры крыла выбираем таким образом, чтобы обеспечить выполнение ТТТ и получить высокие летно-технические характеристики проектируемого самолета.

Исходя из статистики, можно сделать следующие выводы. Крыло должно быть большого удлинения, с положительным углом стреловидности, расположено по схеме низкоплан с положительным углом поперечного V.

Выбираем параметры крыла на основе статистических данных:

  • удлинение крыла λ=11,7;

  • относительная толщина профиля крыла c0=0,14;

  • стреловидность крыла χ=21°;

  • сужение крыла η=2,92.

  • Выбор параметров фюзеляжа

    Экипаж, оборудование, целевая нагрузка должны быть размещены в фюзеляже, который должен иметь минимальную площадь миделевого сечения SМИД, минимальную площадь омываемой поверхности и минимальное лобовое сопротивление.

    Форма поперечного сечения фюзеляжа выбирается из условия размещения нагрузки, ее габаритов, высотности самолета, удобства погрузки-выгрузки грузов.

    Основной конструктивный параметр фюзеляжа - его удлинение

    ф= 8,6; нос= 1.8; хв= 2.4

    Диаметр фюзеляжа: 2.9 м (по типовому)

    2.1.3 Выбор характеристик оперения

    Характеристики горизонтального и вертикального оперений определяют
    продольную и боковую (путевую) устойчивости и управляемости самолета.

    Выбор горизонтального оперения. Для разрабатываемого самолета выбираем трапециевидное горизонтальное оперение с углом стреловидности 21о и с размещением на фюзеляже. Эффективность оперения должна обеспечиваться на любых углах атаки крыла и поэтому соответственно воспользуемся следующими статистическими значениями удлинения, относительной толщины, сужения и статических моментов горизонтального оперения:

    - удлинение горизонтального оперения;

    - относительная толщина горизонтального оперения;

    - сужение горизонтального оперения;

    - статический момент горизонтального оперения.



    Выбор вертикального оперения. Наиболее целесообразной в отношении веса, эффективности, технологичности и архитектуры, для разрабатываемого самолета, будет являться трапециевидная форма вертикального оперения. Так же, как и для вертикального оперения, выбираем статистические значения удлинения, относительной толщины, сужения и статических моментов вертикального оперения:

    - удлинение вертикального оперения;

    - относительная толщина вертикального оперения;