Расчёт и построение вспомогательной поляры
1) При построении данной поляры принимают, что закрылки убраны, высота полёта нулевая, экранный эффект отсутствует, скорость полёта минимальна (М=Мmin).
2) Для нахождения профильного сопротивления фюзеляжа, сначала вычислим его число Рейносльдса:
Поскольку воздушный винт находится спереди, то весь фюзеляж обдувается турбулентным потоком, т.е. . Коэффициент сопротивления одной стороны плоской пластины в таком потоке при заданном числе Рейнольдса Re равен:
Коэффициенты, учитывающие вклад сил давления и эффекта сжимаемости в профильное сопротивление, вычисляются так:
Профильное сопротивления фюзеляжа как тела вращения определяют по формуле:
Далее учитываются конструктивные особенности фюзеляжа путём определения приращения коэффициента профильного сопротивления:а) из-за сужения кормовой части:
;
б) из-за её скошенности:
;
в) под влиянием фонаря кабины:
;
г) от установленного в носовой части ПД воздушного охлаждения:
Итак, коэффициент профильного сопротивления фюзеляжа равен:
.
Вычислив его для
М=Мmin и Н=0,
получаем: .
3) Для расчёта профильного сопротивления крыла найдём сначала его число Рейнольдса:
.
Коэффициенты, учитывающие вклад сил давления и эффекта сжимаемости в профильное сопротивление, вычисляются так:
|
|
Коэффициент профильного сопротивления крыла находится так:
и равен для М=Мmin и Н=0.
4) Для расчёта профильного сопротивления стабилизатора найдём сначала его число Рейнольдса:
.
Коэффициенты, учитывающие вклад сил давления и эффекта сжимаемости в профильное сопротивление, вычисляются так:
Коэффициент профильного сопротивления стабилизатора находится так:
и равен для М=Мmin и Н=0.
5) Для расчёта профильного сопротивления киля найдём сначала его число Рейнольдса:
Коэффициенты, учитывающие вклад сил давления и эффекта сжимаемости в профильное сопротивление, вычисляются так:
Коэффициент профильного сопротивления киля находится так:
и равен для М=Мmin и Н=0.
6) Рассматриваемый самолёт является среднепланом. Коэффициент интерференции для крыла и фюзеляжа среднеплана равен . Тогда приращение коэффициента профильного сопротивления крыла за счёт его взаимодействия с фюзеляжем равно:
для М=Мmin и Н=0
7) Стабилизатор установлен вверху кормовой части фюзеляжа, а значит, коэффициент их интерференции равен . Тогда приращение коэффициента профильного сопротивления стабилизатора из-за его взаимодействия с фюзеляжем равно:
|
|
для М=Мmin и Н=0 .8) Учтя вклад всех местных источников сопротивления: антенны, выхлопных патрубков, стыков между листами обшивки, щелей между крылом (оперением) и управляющими поверхностями - получаем следующее приращение к коэффициенту сопротивления, не зависящее от М, Н, и α:
9) Вспомогательная поляра строится при отсутствии тяги двигателя. При этом коэффициенты торможения потока для крыла, стабилизатора и киля равны:
10)
Итак, коэффициент профильного сопротивления равен:
Коэффициент сопротивления при нулевой подъёмной силе равен:
11) Рассчитаем теперь индуктивное сопротивление самолёта, для чего найдём коэффициент отвала поляры:
При М=Мmin: .
Коэффициент индуктивного сопротивления зависит от коэффициента подъёмной силы следующим образом:
12) Приращение коэффициента сопротивления с увеличением угла атаки (подъёмной силы) оценивается следующим выражением:
Итак, теперь можно найти коэффициент лобового сопротивления:
Шасси данного самолёта является неубирающимся, поэтому его воздушное сопротивление (по статистике ) учитывается во всех режимах полёта. Вычислим для нескольких значений угла атаки от до и занесём результаты в таблицу 3.1.
|
|
По данным этой таблицы строятся график вспомогательной зависимости и вспомогательная поляра с разметкой углов атаки на ней (рисунок 3.1 и рисунок 4, где кривая 6 - вспомогательная поляра).
Таблица 3.1.
-2,77 | -2 | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16,73 | |
0 | 0,060 | 0,215 | 0,370 | 0,525 | 0,680 | 0,836 | 0,991 | 1,145 | 1,259 | 1,315 | |
0 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,001 | 0,001 | 0,003 | 0,005 | 0,009 | 0,016 | 0,040 | |
0 | 0,000 | 0,003 | 0,009 | 0,019 | 0,031 | 0,047 | 0,067 | 0,089 | 0,107 | 0,117 | |
0,041 | 0,041 | 0,044 | 0,050 | 0,060 | 0,074 | 0,091 | 0,112 | 0,139 | 0,164 | 0,198 |
Рисунок 3.1 — построение вспомогательной поляры
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 498; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!