Расчет координаты фокуса самолета по углу скольжения
Фокус самолета по углу скольжения при малых углах b определяется соотношениями:
(7.12)
Рис 7.1
|
|
Раздед III Особенности расчета аэродинамических характеристик самолета, несимметричного относительно плоскости XOZ, в продольной плоскости.
Большинство аэродинамических компоновок несимметричны относительно плоскости XOZ, что определяется круткой и кривизной несущих поверхностей (крыла и горизонтального оперения), углом их установки относительно базовой плоскости соответствующей несущей поверхности, а также типом аэродинамической компоновки , углом отклонения органов управления в полетной конфигурации и механизации крыла при взлете и посадке самолета.
8. Влияние несимметрии самолета относительно плоскости XOZ на его аэродинамические характеристики в продольной плоскости.
Несимметрия самолета приводит к:
- появлению угла атаки a ¹ 0, при котором коэффициент подъемной силы самолета равен нулю. Этот угол атаки обозначается ;
- необходимости учитывать изменение коэффициента интерференции между фюзеляжем и несущей поверхностью;
- определению коэффициента подъемной силы самолета – , соответствующего коэффициенту минимального лобового сопротивления , необходимого для расчета коэффициента индуктивного сопротивления;
- изменению коэффициентов подъемной силы и лобового сопротивления при отклонении органов управления;
- необходимости учитывать несимметрию самолета при расчете его максимального аэродинамического качества.
8.1. Расчет угла атаки при нулевой подъемной силе –
угол атаки нулевой подъемной силы самолета определяется соотношением:
(8.1)
где , , определяются по формуле (2.1) и рис. 2.6 … 2.9.
(8.2)
(8.3)
(8.4)
, – угол нулевой подъемной силы изолированных несущих поверхностей – первой и второй, расположенной в следе первой, соответственно;
, – угол нулевой подъемной силы с учетом интерференции с фюзеляжем, соответственно, первой и второй несущих поверхностей;
– угол крутки, соответственно первой и второй несущих поверхностей;
– угол скоса потока обусловленный углом ( );
– коэффициенты интерференции несущих поверхностей с фюзеляжем (рис. 2.11);
, – коэффициенты торможения потока перед первой и второй несущей поверхностью (определяются в главе 2.4.3).
8.1.1. Определение угла атаки при нулевой подъемной силе изолированной несущей поверхности.
Угол атаки зависит от угла крутки и кривизны несущей поверхности (крыла и ГО). В случае постоянных по размаху несущей поверхности крутки и кривизны, угол атаки определяется по соотношению:
, (8.5)
где – влияние крутки несущей поверхности,
– влияние кривизны
(8.6)
Производная определяется по графику рис. 8.1.
, (8.7)
Производная определяется по графику рис. 8.2.
– коэффициент подъемной силы, соответствующий минимальному коэффициенту лобового сопротивления рассчитывается по соотношению
, (8.8)
Рис. 8.1
Рис. 8.2
– коэффициент лобового сопротивления несущей поверхности при нулевой подъемной силе – = 0
– определяется по графику рис. 8.3
Рис. 8.3
Если крутка и кривизна по размаху несущей поверхности изменяется , , то расчет проводится по формулам (8.5),(8.6),(8.7) для средних значений , . Несущая поверхность при этом разбивается на элементы вдоль размаха. В пределах каждого элемента крутка и принимаются постоянными. Тогда , . В формуле (8.6) угол крутки несущей поверхности заменяется на , а в формуле (8.7) значение коэффициента берется в соответствии со средним значением кривизны .