Материал: первая часть алена
–
угол
поворота двигателя;
m=12992,0 кг – масса летательного аппарата на расчётный момент времени;
м/с2
– ускорение свободного падения.
Полная нормальная аэродинамическая сила рассчитывается по формуле
,
где
– суммарное значение всех полных
нормальных аэродинамических сил на
конических участках;
– суммарное
значение всех полных нормальных
аэродинамических сил на цилиндрических
участках.
где
– удлинение цилиндра;
-
площади основания конуса.
На рисунке 8 изображена схема ЛА с обозначением необходимых для определения нормальной аэродинамической силы участков и расположение оснований, необходимых для расчета и приведенных для наглядности.
Рисунок 8 – Схема ЛА с обозначением расположения участков и оснований конусов
Н,
где
- площади основания конуса.
Н,
где
-
площади основания конуса.
Н,
где
– удлинение цилиндрического участка
1-4,
–
площадь
основания цилиндрического участка 1-4.
Н,
где
– удлинение цилиндрического участка
6-10,
–
площадь
основания цилиндрического участка
6-10.
Полная нормальная аэродинамическая сила:
Нормальная
перегрузка
в этом случае:
Угловое
ускорение
можно найти из уравнения вращательного
движения летательного аппарата вокруг
оси z
,
где
– момент всех внешних сил;
кгм2
– массовый
момент инерции летательного аппарата
относительно оси z.
Момент всех внешних сил определяется по формуле:
,
где
м
– расстояние от носка до центра масс
летательного аппарата для расчётного
момента времени;
=
23,8 м
– координата точки приложения тяги
двигательной установки;
–
координата
точки приложения равнодействующей
нормальной аэродинамической силы.
Координата точки приложения равнодействующей нормальной аэродинамической силы определяется по формуле:
где
–
координата центра давления i-го
конического
участка от носка аппарата;
где
–
координата центра давления i-го
цилиндрического
участка от носка аппарата.
м;
м;
м;
м,
где
м
– длина участка 0-1,
=
3,77 м
– длина участка 1-5,
=
1,8 м
– длина
участка 5-7,
=
5,29 м
– длина
участка 7-12,
м,
м
– радиусы
оснований конусов.
Получаем
координату приложения
:
Момент внешних сил
Угловое ускорение:
1.6 Построение эпюр m и q по длине летательного аппарата
Значения эпюр M и Q по длине летательного аппарата находим с помощью программы QM.exe. Распечатка результатов работы программы приведена ниже. Эпюры представлены на рисунке 9 и рисунке 10.
Рисунок 9 — Эпюра перерезывающей силы Q
Рисунок 10 — Эпюра изгибающего момента М
Putilova 1406
KУPCOBOЙ ПPOEKT ПO PACЧETУ
Л.A. HA ПPOЧHOCTЬ
PACЧET HAГPУЗOK
ЗHAЧEHИE CEKУHДЫ ПOЛETA 40.00000
CKOPOCTЬ ПOЛETA, M/C 420.0000
CKOPOCTЬ BETPA, M/C 22.00000
УГOЛ OTKЛOHEHИЯ TЯГИ, ГPAД 4.500000
ПЛOTHOCTЬ BOЗДУXA, KГ/M**3 .8000000
ЧИCЛO MAXA 1.292000
ЗHAЧEHИE ПEPEPEЗЫB. CИЛЫ, KH 1.000000
ИЗГИБAЮЩИЙ MOMEHT, KH*M 1.000000
KOHTPOЛЬHOE CEЧEHИE 1
HOMEP BAPИAHTA 7
MACCA ЛETATEЛЬHOГO AППAPATA, KГ 12992.060
KOOPДИHATA ЦEHTPA MACC, M 8.878
MACCOBЫЙ MOMEHT ИHEPЦИИ, KГ*M**2 1.0039E+05
ПOПEPEЧHAЯ AЭPOДИHAMИЧECKAЯ CИЛA, KH 38.43
KOOPДИHATA ЦEHTPA ДABЛEHИЯ, M 4.667
ПOПEPEЧHAЯ ПEPEГPУЗKA .4383
УГЛOBOE УCKOPEHИE, 1 / C**2 .9998
**********************************************************************************************
* * * * *
* * * ПEPEPEЗЫBAЮЩAЯ CИЛA Q, KH * ИЗГИБAЮЩИЙ MOMEHT M, KH*M *
* HOMEPA * ДЛИHA * * *
* CEЧ. * УЧ.,M * CЛEBA * B CEPEДИHE* CПPABA * CЛEBA * B CEPEДИHE* CПPABA *
* * * * * * * * *
**********************************************************************************************
* * * * * * * * *
* 0, 1 * 2.120E+00 * 0.000E+00 * 3.908E+00 * 1.567E+01 * 0.000E+00 *-1.377E+00 *-1.106E+01 *
* 1, 2 * 1.650E+00 * 1.111E+01 * 1.110E+01 * 1.111E+01 *-1.106E+01 *-2.022E+01 *-2.938E+01 *
* 2, 3 * 5.300E-01 * 7.418E+00 * 7.427E+00 * 7.439E+00 *-2.938E+01 *-3.134E+01 *-3.331E+01 *
* 3, 4 * 5.300E-01 * 6.968E+00 * 6.981E+00 * 6.997E+00 *-3.331E+01 *-3.516E+01 *-3.701E+01 *
* 4, 5 * 1.060E+00 * 6.855E+00 *-1.651E+00 *-9.589E+00 *-3.701E+01 *-3.837E+01 *-3.536E+01 *
* 5, 6 * 1.120E+00 *-1.285E+01 *-7.966E+00 *-2.417E+00 *-3.621E+01 *-3.035E+01 *-2.741E+01 *
* 6, 7 * 6.800E-01 *-2.417E+00 * 1.277E+00 * 5.217E+00 *-2.741E+01 *-2.721E+01 *-2.831E+01 *
* 7, 8 * 1.545E-01 * 4.970E+00 * 4.977E+00 * 4.984E+00 *-2.831E+01 *-2.869E+01 *-2.908E+01 *
* 8, 9 * 7.555E-02 * 4.984E+00 * 4.457E+00 * 3.935E+00 *-2.908E+01 *-2.926E+01 *-2.942E+01 *
* 9,10 * 1.050E+00 * 1.606E+00 * 1.668E+00 * 1.747E+00 *-2.959E+01 *-3.045E+01 *-3.135E+01 *
* 10,11 * 7.875E-01 * 8.534E-01 * 9.778E-01 * 1.108E+00 *-3.102E+01 *-3.138E+01 *-3.180E+01 *
* 11,12 * 1.643E+00 * 1.108E+00 *-9.164E+00 *-1.653E+01 *-3.180E+01 *-2.829E+01 *-1.754E+01 *
* 12,13 * 1.580E+00 *-6.122E-01 *-3.278E-01 * 1.018E-05 *-5.067E-01 *-1.326E-01 *-2.290E-04 *
* * * * * * * * *
*************************************************************************