analiza masxvowa

download analiza masxvowa

of 5

Transcript of analiza masxvowa

  • 7/26/2019 analiza masxvowa

    1/5

    Wydzia Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej - Zakad Samolotw i migowcw

    Tomasz Grabowski, Cezary Galiski - Materiay pomocnicze: Projekt wstpny i analiza masowa 1/5

    Projekt 3 Projekt wstpny i analiza masowa

    Niniejszy projekt skada siz trzech etapw: Projekt wstpny (rysunek i obliczenia) wybranego samolotu. Analiza masowa i wyznaczenie rodka cikoci

    Dobr profilu skrzyda.

    Naley zaznaczy, e wyniki analizy masowej mogspowodowakoniecznozmianybryy samolotu a co za tym idzie powtrzenia niektrych punkw czci pierwszej.

    Projekt wstpny

    Gwnym zadaniem tego etapu jest wykonanie rysunku samolotu w trzech rzutach.

    Najlepiej wykonago na arkuszu papieru milimetrowego formatu A2. Rysunek powinien byjak najwikszy, powinien te zawiera skal. Rzuty z gry i z przodu mog przedstawiapoow samolotu. Rysunek powinien przedstawia obrys samolotu, osie obrotu sterw,

    podwozie w pooeniu wysunitym i schowanym (schematycznie) miejsca zaogi irozmieszczenie najwaniejszych elementw wyposaenia i adunku patnego. Rysunek monasporzdziwedug nastpujcej procedury (wykad Przykad projektu):

    1. Zgodnie z wykadem kaduby narysowazaog.2. Zaznaczykt widocznoci pilota do przodu.3. Narysowakabinzaogi w taki sposb, eby nic nie zasaniao pilotowi widoku do

    przodu, ilomiejsca na nogi i rce byy wystarczajce, a panele przyrzdw wodpowiedniej odlegoci.

    4. Narysowaadunek patny.5. Narysowa silnik, w taki sposb, aby wszystkie jego czci znalazy sipoza stref

    widocznoci do przodu. Naley przewidzie niewielki nadmiar, na oson silnika,ktra moe bystyczna do linii widocznoci.

    6. Narysowaosonsilnika7. Zaznaczyprzewidywanrednicmiga pamitajc, e prdkokocwki opaty

    nie moe przekroczyM=0,85. Pominten punkt dla samolotw odrzutowych.8. Obliczypooenie rodka cikoci zaogi, adunku patnego i zespou napdowego9. W porozumieniu z prowadzcym zaznaczy pooenie redniej ciciwy aero-

    dynamicznej (SCa), w taki sposb, aby wyznaczony uprzednio rodek cikociznajdowa sibezporednio pod (dla grnopatw) lub nad (dla dolnopatw) punktemlecym w 0-25% tej ciciwy.

    10.Zgodnie z wykadem podwozia zaznaczy pooenie k podwozia gwnego (iprzedniego dla samolotw dla samolotw z koem przednim). Szczegln uwagnaley zwrcina kt pomidzy prostpionowprzechodzcprzez rodek cikoci,a prost czc rodek cikoci z punktem stycznoci koa do gruntu w trakcierozbiegu. Naley rwnieprzewidzieodpowiednio duodlegokocwki migaod podoa. Przyj, e rodek cikoci znajduje siw 35% SCa.

    11.W nastpnej kolejnoci narysowaprostodpowiadajcpooeniu podoa podczaspostoju (dla samolotw z kkiem tylnym) lub maksymalnego kta natarcia podczasstartu (dla samolotw z kkiem przednim). Zapewni odpowiedni kt pomidzy tprost, a prostodwzorowujcgrunt w trakcie rozbiegu.

    12.Zgodnie z wykadem usterzenia narysowausterzenie poziome. Szczeglnuwagnaley zwrcina moliwozachowania cechy objtociowej usterzenia.

    13.

    Narysowatylnczkaduba

  • 7/26/2019 analiza masxvowa

    2/5

    Wydzia Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej - Zakad Samolotw i migowcw

    Tomasz Grabowski, Cezary Galiski - Materiay pomocnicze: Projekt wstpny i analiza masowa 2/5

    14.Narysowa usterzenie pionowe. Szczegln uwag naley zwrci na moliwozachowania cechy objtociowej usterzenia oraz moliwo spenienia kryteriummoliwoci wyjcia z korkocigu (w szczeglnych przypadkach, w porozumieniu zprowadzcym mona z tego kryterium zrezygnowa).

    15.Narysowapozostae rzuty

    Rys.3.1 Wynik ostatniego etapu rysowania kaduba - przykad

    Uwaga:

    Wszystkie dane geometryczne podstawowych podzespow samolotu (pat nony, usterzenia,itp.), ktre zostay wyznaczone w niniejszym projekcie naley udokumentowa, to znaczyprzedstawirdo lub sposb oszacowania ich wymiarw w czci opisowej.

    Analiza masowa samolotu

    Rys.3.2 Arkusz wywaenia (przykad)

    Analizmasownaley przeprowadziwedug nastpujcej procedury:

  • 7/26/2019 analiza masxvowa

    3/5

    Wydzia Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej - Zakad Samolotw i migowcw

    Tomasz Grabowski, Cezary Galiski - Materiay pomocnicze: Projekt wstpny i analiza masowa 3/5

    1. Wyrni podstawowe elementy samolotu, jego systemy, adunek patny, zaog ipaliwo w poszczeglnych zbiornikach (zazwyczaj 30-40 pozycji), a ich rodkicikoci zaznaczyna widoku samolotu z boku (rys.3.2)

    2. W oparciu o zalecan literatur [1-4] obliczy masy poszczeglnych elementwsamolotu. Wyniki przedstawiw tabeli razem ze wsprzdnymi poszczeglnych mas.

    (tab.3.1.)3. Zdefiniowamoliwe warianty wywaenia (max. Masa startowa, masa do ldowania,

    masa startowa bez adunku patnego, masa do ldowania bez adunku patnego,samolot pusty)

    4. Przyjdogodny ukad wsprzdnych5. Obliczypooenia rodka cikoci wg wzorw:

    =

    =

    =

    =

    =

    ====

    n

    i

    i

    n

    i

    ii

    SCn

    i

    i

    n

    i

    ii

    SCn

    i

    i

    n

    i

    ii

    SC

    m

    zm

    Z

    m

    ym

    Y

    m

    xm

    X

    1

    1

    1

    1

    1

    1 ,, (3.1)

    6. Obliczy pooenia rodka cikoci w %SCA zakadajc, e pocztek ukaduwsprzdnych jest w nosku SCa:

    (((( )))) Ca/XX100[%]x LASCSC ==== (2.2)gdzie:

    Ca rednia ciciwa aerodynamiczna (SCA),XLA pooenie noska SCA

    7. Sprawdzi, czy skrajne pooenia rodka cikoci w locie znajdujsiw zakresie 25-35%SCa. Ponadto sprawdzi, czy rzuty rodka cikoci na grunt w pozycjiparkingowej znajdujsipomidzy koami podwozia (rwniedla samolotu pustego)

    8. Zastosowaniezbdne modyfikacje rysunku, jeli powysze warunki nie sspenione.Dopuszcza si skrajnie przednie pooenie rodka cikoci przed 25% SCa, jelizakres pooerodka cikoci w locie jest wikszy ni10%.

    9. Obliczymomenty bezwadnoci i dewiacyjne wg wzorw:

    ===

    +=+=+=

    n

    i

    iiiZ

    n

    i

    iiiY

    n

    i

    iiiX yxmJzxmJzymJ1

    22

    1

    22

    1

    22 )(,)(,)( (2.3)

    === ===n

    i

    iiiYZ

    n

    i

    iiiXZ

    n

    i

    iiiXY zymJzxmJyxmJ111

    )(,)(,)( (2.4)

    10.Przeliczymomenty bezwadnoci do punktu SCA naley to wykona stosujcdwukrotnie twierdzenie Steinera, przeliczajc momenty bezwadnoci do ukaduzwizanego ze rodkiem masy, a nastpnie z ukadu zwizanego ze rodkiem masy doukadu zwizanego z SCA. Wyniki przedstawiw tabeli (Tab.3.2).

  • 7/26/2019 analiza masxvowa

    4/5

    Wydzia Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej - Zakad Samolotw i migowcw

    Tomasz Grabowski, Cezary Galiski - Materiay pomocnicze: Projekt wstpny i analiza masowa 4/5

    Tab. 3.1 Arkusz wywaenia dane masowe i geometryczne (przykad). Obliczenia powinny bypowtrzonedla wszystkich kombinacji schowanego lub wypuszczonego podwozia oraz lekkiego (55kg) i cikiego 110kg)

    pilota.

    Tab. 3.2 Arkusz wywaenia wyniki oblicze(przykad). Obliczenia powinny bypowtrzone dla wszystkichkombinacji schowanego lub wypuszczonego podwozia oraz lekkiego (55kg) i cikiego 110kg) pilota.

    Dobr profilu

    Dobraprofil pata wedug nastpujcego algorytmu:

    1)

    Obliczymaksymalne i projektowe wartoci liczb Reynoldsa i Macha.2) Jeeli Reproj

  • 7/26/2019 analiza masxvowa

    5/5

    Wydzia Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej - Zakad Samolotw i migowcw

    Tomasz Grabowski, Cezary Galiski - Materiay pomocnicze: Projekt wstpny i analiza masowa 5/5

    3) Jeeli 5000000,75, to warto zastosowaprofil nadkrytyczny (np. NASA SC 714) lub cienki,laminarny profil NACA o maym ugiciu szkieletowej.

    6)

    Dla Mmax