2. Charakterystyki aerodynamiczne płata:
- współczynnik oporu czołowego płata
- współczynnik oporu interferowanego
gdzie:
δ = 0,048 - współczynnik uwzględniający kształt skrzydła
- wydłużenie skrzydła
- współczynnik oporu płata po uwzgl. odchylenia kształtu, dla samolotów o skrzydłach metalowych lub kompozytowych wartość współczynnika wynosi 0,15*
= 0,15*0,0054=0,00081
α |
PROFIL |
PŁAT |
|||
|
Cz∞ |
Cx∞ |
Cxi |
Cxp |
Cx'p |
-8 |
-0.4372 |
0.0069 |
0,0121 |
0,0190 |
0,0198 |
-7 |
-0.3252 |
0.0066 |
0,0067 |
0,0133 |
0,0141 |
-6 |
-0.2126 |
0.0064 |
0,0029 |
0,0093 |
0,0101 |
-5 |
-0.1001 |
0.0061 |
0,0006 |
0,0067 |
0,0075 |
-4 |
0.0113 |
0.0058 |
0,0000 |
0,0058 |
0,0066 |
-3 |
0.1232 |
0.0056 |
0,0010 |
0,0066 |
0,0074 |
-2 |
0.2353 |
0.0056 |
0,0035 |
0,0091 |
0,0099 |
-1 |
0.3481 |
0.0055 |
0,0077 |
0,0132 |
0,0140 |
0 |
0.4605 |
0.0054 |
0,0134 |
0,0188 |
0,0196 |
1 |
0.5730 |
0.0054 |
0,0208 |
0,0262 |
0,0270 |
2 |
0.6847 |
0.0055 |
0,0296 |
0,0351 |
0,0359 |
3 |
0.7901 |
0.0054 |
0,0395 |
0,0449 |
0,0457 |
4 |
0.8919 |
0.0055 |
0,0503 |
0,0558 |
0,0566 |
5 |
1.0177 |
0.0064 |
0,0655 |
0,0719 |
0,0727 |
6 |
1.1078 |
0.0076 |
0,0776 |
0,0852 |
0,0860 |
7 |
1.2037 |
0.0087 |
0,0916 |
0,1003 |
0,1011 |
8 |
1.3006 |
0.0098 |
0,1069 |
0,1167 |
0,1175 |
9 |
1.3979 |
0.0107 |
0,1235 |
0,1342 |
0,1350 |
10 |
1.4937 |
0.0116 |
0,1410 |
0,1526 |
0,1534 |
11 |
1.5778 |
0.0128 |
0,1574 |
0,1702 |
0,1710 |
12 |
1.6516 |
0.0141 |
0,1724 |
0,1865 |
0,1873 |
3. Charakterystyki aerodynamiczne samolotu:
3.1. Kadłub.
1,03
7,48
Gdzie:
= 0,002 - współczynnik oporu tarcia
= 1,13 - współczynnik uwzględniający wpływ kształtu kadłuba na opór
= 1,06 - wsp. uwzględniający wpływ ściśliwości powietrza na opór kadłuba
8,3 m - długość kadłuba
1,6 m - długość nosowej części kadłuba
Sk = 0,96 m2 - pole maksymalnego przekroju czołowego kadłuba
= 23,17 m2 - pole powierzchni zewnętrznej kadłuba
0,06 - współczynnik oporu kadłuba
3.2 Usterzenie poziome:
0,44
m2
m
- względne położenie środka masy samolotu równe 0,28
- względne położenie środka aerodynamicznego płata równe 0,28
CmSA - współczynnik momentu podłużnego płata względem środka aerodynamicznego
Wartość dobrana dla profilu NACA 4412 dla Re = 6000000
=3,8 - wydłużenie usterzenia poziomego. Przyjęta wartość
równa się 0,8
= 0,005 minimalna wartość współczynnika oporu profilu usterzenia
= 0,006 przyjęta wartość przyrostu współczynnika oporu profilowego wynikającego z istnienia szczelin pomiędzy statecznikiem a sterem oraz między sterem a klapką
3.3 Usterzenie pionowe
= 0,01
Lp. |
Podzespół |
Cxi |
Si |
Cxi•Si |
1 |
Kadłub |
0,06 |
0,96 |
0,058 |
2 |
Usterzenie pionowe |
0,01 |
1,96 |
0,019 |
|
|
|
Suma: |
0,077 |
3.4 Opory szkodliwe samolotu
=0,0055
- współczynnik proporcjonalności zmian oporów szkodliwych. Do obliczeń przyjęto wartość 0,25
Czmax - maksymalna wartość współczynnika siły nośnej płata
Czmax = 0,43 dla Cz <0
Czmax = 1,65 dla Cz >0
3.5 Współczynnik oporu kompletnego samolotu
- współczynnik wzrostu oporów na skutek interferencji aerodynamicznej. Do obliczeń przyjęto wartość 0,04
- współczynnik oporu płata
- współczynnik oporów szkodliwych
3.6 Współczynnik siły nośnej samolotu
3.7 Charakterystyki aerodynamiczne samolotu
doskonałość aerodynamiczna
aerodynamiczna funkcja energetyczna
Tabela 3.1 Współczynniki dla profilu płata i samolotu
|
PROFIL |
PŁAT |
SAMOLOT |
|||||||||
|
Cz |
Cx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-3,0 |
0.1232 |
0.0056 |
0,0010 |
0,0066 |
0,0074 |
-0,1281 |
0,0114 |
0,0058 |
0,0165 |
0,0930 |
5,6493 |
2,9683 |
-2,0 |
0.2353 |
0.0056 |
0,0035 |
0,0091 |
0,0099 |
-0,0413 |
0,0101 |
0,0060 |
0,0191 |
0,2256 |
11,8293 |
31,5635 |
-1,0 |
0.3481 |
0.0055 |
0,0077 |
0,0132 |
0,0140 |
0,0458 |
0,0102 |
0,0063 |
0,0236 |
0,3589 |
15,2302 |
83,2472 |
0,0 |
0.4605 |
0.0054 |
0,0134 |
0,0188 |
0,0196 |
0,1323 |
0,0115 |
0,0065 |
0,0300 |
0,4917 |
16,3804 |
131,9277 |
1,0 |
0.5730 |
0.0054 |
0,0208 |
0,0262 |
0,0270 |
0,2189 |
0,0140 |
0,0068 |
0,0386 |
0,6246 |
16,2021 |
163,9637 |
2,0 |
0.6847 |
0.0055 |
0,0296 |
0,0351 |
0,0359 |
0,3049 |
0,0178 |
0,0071 |
0,0491 |
0,7566 |
15,4153 |
179,7872 |
3,0 |
0.7901 |
0.0054 |
0,0395 |
0,0449 |
0,0457 |
0,3884 |
0,0226 |
0,0073 |
0,0606 |
0,8816 |
14,5410 |
186,4151 |
4,0 |
0.8919 |
0.0055 |
0,0503 |
0,0558 |
0,0566 |
0,4711 |
0,0286 |
0,0075 |
0,0737 |
1,0029 |
13,6097 |
185,7692 |
5,0 |
1.0177 |
0.0064 |
0,0655 |
0,0719 |
0,0727 |
0,5593 |
0,0362 |
0,0078 |
0,0926 |
1,1495 |
12,4159 |
177,2056 |
6,0 |
1.1078 |
0.0076 |
0,0776 |
0,0852 |
0,0860 |
0,6380 |
0,0441 |
0,0080 |
0,1086 |
1,2582 |
11,5885 |
168,9653 |
7,0 |
1.2037 |
0.0087 |
0,0916 |
0,1003 |
0,1011 |
0,7180 |
0,0532 |
0,0082 |
0,1267 |
1,3729 |
10,8324 |
161,1026 |
8,0 |
1.3006 |
0.0098 |
0,1069 |
0,1167 |
0,1175 |
0,7976 |
0,0633 |
0,0085 |
0,1465 |
1,4886 |
10,1578 |
153,5955 |
9,0 |
1.3979 |
0.0107 |
0,1235 |
0,1342 |
0,1350 |
0,8773 |
0,0745 |
0,0087 |
0,1677 |
1,6047 |
9,5678 |
146,8992 |
10,0 |
1.4937 |
0.0116 |
0,1410 |
0,1526 |
0,1534 |
0,9561 |
0,0866 |
0,0089 |
0,1901 |
1,7191 |
9,0450 |
140,6382 |
11,0 |
1.5778 |
0.0128 |
0,1574 |
0,1702 |
0,1710 |
1,0304 |
0,0990 |
0,0091 |
0,2115 |
1,8207 |
8,6077 |
134,8971 |
12,0 |
1.6516 |
0.0141 |
0,1724 |
0,1865 |
0,1873 |
1,1004 |
0,1115 |
0,0092 |
0,2318 |
1,9110 |
8,2449 |
129,9053 |
Wykres 3.1 Biegunowa płata i samolotu.
Wykres 3.2 Doskonałość aerodynamiczna
4.1 Lot szybowy
- prędkość lotu
- prędkość opadania
Tabela 4.1 Wartości prędkości dla danych wysokości
α |
H=100m |
H=300m |
H=600m |
|||
|
V |
w |
V |
w |
V |
w |
-8,0 |
56,8507 |
0,8971 |
57,3345 |
0,9048 |
58,0840 |
0,9166 |
-7,0 |
65,9148 |
1,3375 |
66,4757 |
1,3489 |
67,3447 |
1,3665 |
-6,0 |
81,5122 |
2,4527 |
82,2059 |
2,4736 |
83,2806 |
2,5059 |
-5,0 |
118,7089 |
7,2206 |
119,7192 |
7,2821 |
121,2842 |
7,3773 |
-3,0 |
107,0467 |
4,8607 |
107,9577 |
4,9021 |
109,3690 |
4,9662 |
-2,0 |
77,4872 |
1,8436 |
78,1467 |
1,8593 |
79,1683 |
1,8836 |
-1,0 |
63,7123 |
1,0065 |
64,2546 |
1,0151 |
65,0945 |
1,0284 |
0,0 |
55,3953 |
0,6495 |
55,8668 |
0,6551 |
56,5971 |
0,6636 |
1,0 |
49,6610 |
0,4680 |
50,0837 |
0,4720 |
50,7384 |
0,4781 |
2,0 |
45,4303 |
0,3649 |
45,8169 |
0,3680 |
46,4159 |
0,3728 |
3,0 |
42,2918 |
0,2890 |
42,6518 |
0,2915 |
43,2093 |
0,2953 |
4,0 |
39,8053 |
0,2455 |
40,1440 |
0,2475 |
40,6688 |
0,2508 |
5,0 |
37,2639 |
0,2343 |
37,5811 |
0,2363 |
38,0723 |
0,2394 |
6,0 |
35,7163 |
0,2450 |
36,0203 |
0,2471 |
36,4912 |
0,2503 |
7,0 |
34,2640 |
0,2476 |
34,5556 |
0,2498 |
35,0073 |
0,2530 |
8,0 |
32,9628 |
0,2484 |
33,2434 |
0,2505 |
33,6779 |
0,2538 |
9,0 |
31,7950 |
0,2434 |
32,0656 |
0,2454 |
32,4847 |
0,2486 |
10,0 |
30,7584 |
0,2389 |
31,0202 |
0,2409 |
31,4257 |
0,2440 |
11,0 |
29,9274 |
0,2428 |
30,1821 |
0,2448 |
30,5767 |
0,2480 |
12,0 |
29,2511 |
0,2497 |
29,5001 |
0,2518 |
29,8857 |
0,2551 |
4.2 Osiągi samlotu
- wskaźnik obciążenia mocy:
dla m=4500, N=735
- prędkość lotu:
- Nn=Px*V = 68kW
- Moc rozporządzalna na podstawie wcześniej wyznaczonych charakterystyk: 498 kW
Cz |
E |
V m/s |
Nn |
Nr |
W1 |
kąt |
0.195709 |
0.007076 |
31.51154 |
69.70711 |
514.5 |
2.987888 |
3.03 |
0.284596 |
0.032621 |
41.34351 |
73.52797 |
624.75 |
3.079152 |
4.2 |
0.373461 |
0.067097 |
60.06833 |
78.16439 |
661.5 |
3.176993 |
5.44 |
w2 |
V |
w/v |
kąt |
2.987888 |
54.04928 |
0.055281 |
3.16 |
3.079152 |
41.19574 |
0.074744 |
4.228 |
3.176993 |
33.27345 |
0.095481 |
5.479 |
w3 |
V |
w/v |
kąt |
3.107639 |
58.46855 |
0.053151 |
3.046 |
3.20256 |
44.56405 |
0.071864 |
4.121 |
3.304323 |
35.99401 |
0.091802 |
5.267 |
Odczytane z wykresu wartości:
h |
Vmin |
Vmax |
wmax |
kąt max |
0 |
30 |
60 |
3.2 |
5.5 |
3500 |
33 |
54 |
3.1 |
5.4 |
4500 |
35 |
58 |
3.3 |
5.2 |
Zasięg i długotrwałość lotu:
=2,45
=0,97
Wykres 4.2 Biegunowe prędkości
2.1. Wykres współczynników dla profilu i płata: