Материал: Поляры транспортного самолёта
В
результате расчетов в соответствии с табл.10 для каждого числа М определяем
значение 
по формуле
. (60)
Расчет
поляр производим при 
, равных 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7, т.е.
при малых углах атаки, поэтому значением 
можно
пренебречь. Коэффициент 
вычисляем по формуле (47).
Коэффициент
волнового профильного сопротивления крыла 
рассчитываем
по формуле
, (61),
где
; (62)
. (63)
При
некотором числе Маха достигает максимального значения. Значение 
можно определить по формуле
(64)
Коэффициент
волнового индуктивного сопротивления крыла 
рассчитываем
по формуле
, (65)
где
критическое число М при 
(табл.
2);
удлинение
эффективное (табл. 1), 
стреловидность
по линии максимальных толщин, град (табл. 1), 
относительная
толщина профиля (табл. 1), 
коэффициент
вихревого индуктивного сопротивления для соответствующего значения и 
.
;
Во
всех расчетах следует учесть, что при 
Все
расчеты сведены в таблицу 11.
Таблица 11
Расчёт крейсерский поляр
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|||
|
0 |
0,734 |
0 |
0,0169 |
0 |
0 |
0 |
0,0169 |
|||
|
|
|
0,7 |
0,0184 |
0 |
0 |
0 |
0,0184 |
|||
|
|
|
0,8 |
0,0192 |
0 |
0,00037 |
0 |
0,02 |
|||
|
|
|
0,85 |
0,02 |
0 |
0,0018 |
0 |
0,022 |
|||
|
|
|
0,9 |
0,021 |
0 |
0,0045 |
0 |
0,026 |
|||
|
|
|
0,95 |
0,0213 |
0 |
0,0084 |
0 |
0,03 |
|||
|
0,1 |
0,732 |
0 |
0,0169 |
0,00053 |
0 |
0 |
0,017 |
|||
|
|
|
0,7 |
0,0184 |
0,00096 |
0 |
0 |
0,019 |
|||
|
|
|
0,8 |
0,0192 |
0,0012 |
0,0004 |
0,000028 |
0,021 |
|||
|
|
|
0,85 |
0,02 |
0,0014 |
0,0018 |
0,00017 |
0,023 |
|||
|
|
|
0,9 |
0,021 |
0,0017 |
0,0046 |
0,0006 |
0,028 |
|||
|
|
|
0,95 |
0,0213 |
0,0024 |
0,0085 |
0,0019 |
0,034 |
|||
|
0,2 |
0,725 |
0 |
0,0169 |
0,0021 |
0 |
0 |
0,019 |
|||
|
|
|
0,7 |
0,0184 |
0,0038 |
0 |
0 |
0,022 |
|||
|
|
|
0,8 |
0,0192 |
0,0047 |
0,0005 |
0,00015 |
0,025 |
|||
|
|
|
0,85 |
0,02 |
0,0054 |
0,002 |
0,0008 |
0,028 |
|||
|
|
|
0,9 |
0,021 |
0,0067 |
0,0049 |
0,0027 |
0,035 |
|||
|
|
|
0,95 |
0,0213 |
0,0094 |
0,0087 |
0,0081 |
0,048 |
|||
|
0,3 |
0,715 |
0 |
0,0169 |
0,0047 |
0 |
0 |
0,022 |
|||
|
|
|
0,7 |
0,0184 |
0,0087 |
0 |
0 |
0,027 |
|||
|
|
|
0,8 |
0,0192 |
0,011 |
0,00066 |
0,00049 |
0,031 |
|||
|
|
|
0,85 |
0,02 |
0,012 |
0,0023 |
0,0023 |
0,037 |
|||
|
|
|
0,9 |
0,015 |
0,0052 |
0,0072 |
0,048 |
||||
|
|
|
0,95 |
0,0213 |
0,021 |
0,009 |
0,021 |
0,072 |
|||
|
0,4 |
0,701 |
0 |
0,0169 |
0,0084 |
0 |
0 |
0,025 |
|||
|
|
|
0,7 |
0,0184 |
0,015 |
0 |
0 |
0,033 |
|||
|
|
|
0,8 |
0,0192 |
0,019 |
0,00091 |
0,0014 |
0,04 |
|||
|
|
|
0,85 |
0,02 |
0,022 |
0,0028 |
0,0055 |
0,05 |
|||
|
|
|
0,9 |
0,021 |
0,027 |
0,0057 |
0,016 |
0,069 |
|||
|
|
|
0,95 |
0,0213 |
0,038 |
0,0095 |
0,044 |
0,113 |
|||
|
0,5 |
0,682 |
0 |
0,0169 |
0,013 |
0 |
0 |
0,03 |
|||
|
|
|
0,7 |
0,0184 |
0,024 |
0,000006 |
0,00001 |
0,042 |
|||
|
|
|
0,8 |
0,0192 |
0,029 |
0,0013 |
0,0037 |
0,054 |
|||
|
|
|
0,85 |
0,02 |
0,034 |
0,0033 |
0,012 |
0,07 |
|||
|
|
|
0,9 |
0,021 |
0,042 |
0,0063 |
0,033 |
0,102 |
|||
|
|
|
0,95 |
0,0213 |
0,059 |
0,01 |
0,086 |
0,176 |
|||
|
0,6 |
0,66 |
0 |
0,0169 |
0,019 |
0 |
0 |
0,036 |
|||
|
|
|
0,7 |
0,0184 |
0,035 |
0,000051 |
0,00017 |
0,053 |
|||
|
|
|
0,8 |
0,0192 |
0,042 |
0,0018 |
0,0088 |
0,072 |
|||
|
|
|
0,85 |
0,02 |
0,049 |
0,004 |
0,025 |
0,098 |
|||
|
|
|
0,9 |
0,021 |
0,06 |
0,007 |
0,063 |
0,151 |
|||
|
|
|
0,95 |
0,0213 |
0,085 |
0,011 |
0,157 |
0,274 |
|||
|
0,7 |
0,633 |
0 |
0,0169 |
0,026 |
0 |
0 |
0,043 |
|||
|
|
|
0,7 |
0,0184 |
0,047 |
0,00019 |
0,001 |
0,067 |
|||
|
|
|
0,8 |
0,0192 |
0,058 |
0,0025 |
0,02 |
0,1 |
|||
|
|
|
0,85 |
0,02 |
0,067 |
0,0048 |
0,052 |
0,143 |
|||
|
|
|
0,9 |
0,021 |
0,082 |
0,0078 |
0,118 |
0,228 |
|||
|
|
|
0,95 |
0,0213 |
0,115 |
0,011 |
0,279 |
0,427 |
|||
По
данным табл. 11 строим семейство крейсерских поляр для разных чисел М. Поляры
строим на том же графике, что и крейсерские кривые 
3.5
Расчет и построение полетных поляр
Полетная
поляра, или поляра режимов горизонтального полета, представляет собой кривую
зависимости между , 
и , каждая точка которой соответствует установившемуся
горизонтальному полету на определенной фиксированной высоте и при фиксированном
числе Маха.
Полетные
поляры рассчитывают и строят только для турбореактивных самолетов для высот,
равных 0, 3000, 6000, 9000 и 
.
Формула
для расчета коэффициента в зависимости от числа имеет
вид
, (66)
где
полетный вес самолета, кГ , 
весовая
плотность воздуха на расчетной высоте, кГ/м3 (приложение [1]),
площадь
крыла, м2 (табл.1), S = 40,70 м2;
скорость
звука на расчетной высоте, м/с (приложение [1]),
;
число
Маха.
При
, т.е. при отсутствии сжимаемости воздуха, коэффициент
подъемной силы определяют для минимально допустимой скорости полета,
вычисляемой по формуле
, (67)
где
максимальный коэффициент подъемной силы, 
Расчет
производят для фиксированных высот и чисел М, равных
0; 0,7; 0,8; 0,85; 0,9 и 0,95.
Результаты
расчетов сведены в табл. 12.
Таблица 12
Расчёт полётных поляр
|
|
|
|||||
|
|
H=0 |
H=3000 |
H=6000 |
H=9000 |
H=12000 |
Hрасч |
|
0 |
0,386 |
0,52 |
0,716 |
1,012 |
1,516 |
1,144 |
|
0,7 |
0,103 |
0,148 |
0,22 |
0,337 |
0,536 |
0,392 |
|
0,8 |
0,079 |
0,113 |
0,168 |
0,258 |
0,41 |
0,3 |
|
0,85 |
0,07 |
0,1 |
0,149 |
0,229 |
0,363 |
0,266 |
|
0,9 |
0,062 |
0,09 |
0,133 |
0,204 |
0,324 |
0,237 |
|
0,95 |
0,056 |
0,08 |
0,119 |
0,183 |
0,291 |
0,213 |
В
соответствии с рассчитанными значениями для
каждой фиксированной высоты наносим точки на крейсерские поляры,
соответствующие числам М, равным 0; 0,7…0,95, и для каждого числа Маха
соединяем их плавными кривыми
Полученные
кривые представляют собой полетные поляры, или поляры режимов горизонтального
полета для разных высот.
Заключение
В
результате расчетов получены кривые зависимости между аэродинамическими
коэффициентами 
и 
- поляры
самолета для различных режимов полета.
Список использованных источников
1. И.И. Логвинов, И.Н. Гусев, В.М. Гарбузов «Поляры транспортного самолета» учебное пособие, издательство Иркутского государственного университета 2002 г.
2. А.Н. Базилевский, А.М. Переверзев «Расчет поляр самолета» пособие по выполнению курсовой работы, издательство Киевского ордена трудового красного знамени института инженеров гражданской авиации 1973 г.
3. А.М. Мхитарян «Аэродинамика» учебник для студентов авиационных специальностей, издательство Москва «Машиностроитель» 1976 г.