Характеристики набора высоты
Для набора высоты определяются следующие характеристики.
1. Расход топлива на набор заданной высоты и скорости горизонтального полета:
,
где Н и V - заданные высота и скорость, м и м/с соответственно;
- аэродинамическое качество самолета в горизонтальном полете.
2. Вес самолета в начале горизонтального (или крейсерского) полета:
При проектировании и эксплуатации самолетов используются следующие понятия веса (масс):
- максимальный рулежный вес (масса), это наибольший вес самолета с учетом запаса топлива, расходуемого на аэродроме при запуске и прогреве двигателя (ей),а также при рулении до старта;
- расчетный взлетный вес (масса) самолета, это максимальный вес самолета (в начале разбега) в условиях нормальной эксплуатации (наибольший из всех предусмотренных вариантов загрузки);
- максимальный взлетный вес (масса), это наибольший вес самолета в начале разбега, разрешенный в эксплуатации и допускаемый требованиями норм летной годности для взлета в условиях, приведенных к МСА, указанных в технических требованиях к самолету;
- полетный вес (масса), это мгновенное значение изменяющегося веса самолета, не превышающий максимальный взлетный вес.
3.Зависимость располагаемой тяги силовой установки (на максимальном режиме без форсажа и на полном форсаже) и потребной (для горизонтального полета) тяги от скорости или числа М полета (в пределах ограничений по двигателю) для высот Н = 0; 5; 8; 11 км и т.д. (в зависимости от типа самолета). При определении потребной тяги принимать: G = Gо для H 5км и G = Gн.г.п для H > 5км. На рисунках 2.2 и 2.3 показаны примеры оформления указанных зависимостей в пояснительной записке дипломного проекта.
4. Зависимости удельной избыточной мощности — располагаемой скороподъемности (Vу*) от скорости или числа М полета (в пределах ограничений по двигателю) для тех же (см. пункт 3) высот полета:
Пример оформления зависимостей показан на рисунке 2.4.
5. Зависимость максимальной (для каждой высоты) удельной избыточноймощности от высоты полета: Vу* mах = f (Н).
6. Теоретический и практический поток самолета (последний определяется для неманевренных самолетов при Vу*mах = 0,5м/с, для маневренных самолетов при Vу* mах = 5м/с).
7. Время и дальность набора соответствующих высот (условия см.пункт 3) до практического потолка с построением (разрешается на одном рисунке) зависимостей tн.в = f (Н) и Lн.в. = f (Н).
Расчет должен проводиться для режима полета, соответствующего Vу*mах на каждой высоте (в пределах ограничений по qmax и Mmax , принятых в проекте).
Время набора высоты (и скорости) от Нi и Vi до Нi+1 и Vi+1 в данном случае определяется как:
где V измеряют в м/с; Н – в м; Vy* – в м/с.
Зная Δ tн.в, Vi и Vi+1 , легко найти дальность Δ Lн.в. для каждой высоты Нi+1 , а затем и полные время и дальность набора высоты:
Для сверхзвуковых самолетов расчет набора высоты разрешается выполнять только для случая работы двигателя на полном форсаже.
При расчете ЛТХ самолета на этапе «Набор высоты» должны быть построены таблицы и графические зависимости в соответствии с пунктами 3, 4, 5 и 7. Графики строятся на миллиметровой бумаге форматом не менее 297x210 с обязательным указанием наименования зависимости (подрисуночная надпись).