Использование водобалласта в тактических целях
Рассмотрим пример:
Пусть распределение скорости потока - по закону параболы
, где:
- максимальная скорость в центре потока радиуса R.
Скороподъемность планера, выполняющего спираль с радиусом Rcn можно найти по формуле:
;
Vy сп=Vy п – Vy сп ,где:
;
Vy cn - вертикальная скорость снижения на спирали;
Vy пл - вертикальная скорость снижения на планировании;
Скорость на спирали принимаем равной экономической, вычисляемой как
.
Радиус спирали можно вычислить по формуле:
, где: .
Для планера "Янтарь-стандарт" посчитаем среднюю скорость на маршруте для весов 385, 485 и 535 кг, что соответствует наличию водобалласта в 0, 100 и 150 кг.
Расчеты проводятся для Vy пот макс = 2....5 м/с и радиуса потока 200 и 300 м.
Средняя путевая скорость рассчитывается как:
.
Скорость на спирали принимаем равной экономической при полете в болтанку из условий соблюдения безопасности полетов. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.
Для оценки влияния водобалласта на среднюю скорость по маршруту рассмотрим планер "Янтарь-стандарт-2" в потоке Rпот = 300м и скороподъемностью потока 2, 3, 4, 5, 6 м/с. Результаты приведены в таблице 1 для веса 385, 485, 535 кг.
Таблица 2.
G | Vy пот макс | Vy наб | W | Gопт | ΔVy наб | ΔW | ||
385 | 2 | 0,94 | 58,9 | 385 | - | 0 | ||
3 | 1,83 | 80,3 | 435 | - | 0,3 | |||
4 | 2,74 | 94,2 | 535 | - | 2,6 | |||
5 | 3,66 | 105,4 | 535 | - | 4,3 | |||
6 | 4,58 | 115,2 | 535 | - | 5,3 | |||
485 | 2 | 0.71 | 53,2 | 385 | -0,23 | 5,7 | ||
3 | 1,56 | 80,2 | 435 | -0,27 | 0,5 | |||
4 | 2,43 | 96,5 | 535 | 0,29 | 0,3 | |||
5 | 3,31 | 108,8 | 535 | 0,32 | 0,9 | |||
6 | 4,20 | 119,3 | 535 | 0,38 | 0,9 | |||
535
| 2 | 0,59 | 48,7 | 385 | -0,35 | 10,2 | ||
3 | 1,42 | 78,8 | 435 | -0,41 | 1,9 | |||
4 | 2,27 | 96,8 | 535 | -0,47 | 0 | |||
5 | 3,13 | 109,7 | 535 | -0,53 | 0 | |||
6 | 4,00 | 120, 6 | 535 | -0,58 | 0 |
Таблица 1.
Rпот | Vy пот макс | Vсп | Vy наб | Vпер | W | Gопт | |
м | м/с | км/ч | градус | м/с | км/ч | км/ч | кг |
200 | 2 | 91 | 36 | 0,7 | 115 | 50 | 385 |
3 | 93 | 40 | 1,52 | 132 | 74 | 385 | |
4 | 94 | 42 | 2,36 | 146 | 89 | 385 | |
5 | 102 | 44 | 2,95 | 164 | 101 | 435 | |
300 | 2 | 88 | 32 | 0,94 | 122 | 59 | 385 |
3 | 96 | 36 | 1,7 | 142 | 81 | 435 | |
4 | 110 | 40 | 2,27 | 162 | 97 | 535 | |
5 | 111 | 42 | 3,13 | 180 | 110 | 535 |
где: Rпот - радиус потока;
Vy п макс – скороподъемность потока;
V сп – скорость на спирали;
-угол крена;
Vy наб – скороподъемность набора;
Vпер – скорость перехода;
W – средняя скорость на маршруте;
Gопт – оптимальный вес.
По величинам в графе DW виден проигрыш в средней скорости полета по маршруту, а по величине DVy наб видна разница в скороподъемностях планеров относительно самого легкого. Несмотря на существенный выигрыш более легкого планера в потоке (указано в графе DVy наб) такой планер проигрывает даже самому тяжелому (для Rn = 300м) при скороподъемности планера более 3,2 м/с.
|
|
Анализируя результаты расчетов, можно сделать следующие выводы, в том числе и очевидные:
1.Чем уже поток, тем больше оптимальный крен и меньше оптимальный вес планера.
Под оптимальным креном понимается крен, при котором для заданного радиуса и скороподъемности потока, а также заданного веса планера достигается максимальная скороподъемность планера.
Под оптимальным весом понимается вес, при котором достигается максимальная средняя скорость полета по маршруту.
2.При среднестатистическом радиусе потока в 300 м оптимальное количество водобалласта зависит от скороподъемности потока. Так для планера "Янтарь - стандарт -2(3)"
при Vy наб 1,5 м/с =0,
при 1,5 м/с Vy наб 2,5 м/с =50,
при 2,5 м/с Vy наб 3,2 м/с =100,
при Vy наб 3,2 м/с =150.
3.Оптимальный угол крена увеличивается при увеличении скороподъемности потока и планера. Для планера ’’Янтарь - стандарт -2’’при Rn = 300 м, g = 320 ¸420 и лежит ближе к 400 , нежели к 450 , как считалось оптимальным ранее.
ТЕМА № 7
ДОЛЁТ ПЛАНЕРА
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 225; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!