Підбір профілю крила та оперення

При выборе профиля крыла и оперения будем ориентироваться по скорости самолета на крейсерском режиме полета. Скорость крейсерского полета, отнесенная к скорости звука на высоте крейсерского полета, дает число маха на данном режиме:

где — скорость крейсерского полета, ;

— скорость звука на высоте крейсерского полета, .

Значение выбирается из стандартной атмосферы в зависимости от высоты, которое найдем по формуле:

где — практический потолок самолета-прототипа, км.

Округлим полученное значение до ближайшего значения из стандартной атмосферы. Примем. Тогда для данной высоты:

;

;

.

Тогда получаем:

С учетом того, что, принимаем для крыла профиль NACA-23 011 [4], для пилонов, горизонтального и вертикального оперения симметричный профиль NACA — 0006 [3].

Определение критического числа Маха самолета

За расчетное критическое число Маха самолета принимается минимальное значение критических чисел маха отдельных агрегатов самолета:

. (12).

Расчет критического числа Маха крыла

(13).

где — коэффициент подъемной силы крыла, берется из [2];

— поправка на удлинение, берется из [2, рисунок 8];

— поправка на стреловидность, берется из [2, рисунок 9].

Коэффициент подъемной силы крыла определяется из условия установившегося горизонтального полета через отношение:

где — средняя полетная масса, которая определяется как разница между взлетной массой самолета и половины запаса топлива, ;

— максимальная взлетная масса, ;

— масса топлива, ;

— ускорение свободного падения, ;

— характерная площадь (в данном случае площадь крыла с подфюзеляжной частью), .

Поправочные коэффициент, так как крыло большого удлинения;

Тогда:

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

Выполнив расчет критического числа Маха шесть раз, делаю вывод, что с точностью итерации сходятся и в качестве конечного значения критического числа Маха беру, таким образом .

Расчет критического числа Маха фюзеляжа

Критическое число Маха фюзеляжа рассчитывается по формуле.

. (15).

Принимаем .

Расчет критического числа Маха мотогондолы

Критическое число Маха мотогондолы вычисляется аналогично фюзеляжу.

Принимаем .

Расчет критического числа Маха оперения

Расчет критического числа Маха оперения производится по формуле (13) при. В формулу (13) следует подставлять и, а поправки и определяются по [2, рисунок 8; рисунок 9] соответственно для удлинения и стреловидности горизонтального и вертикального оперения.

Расчет критического числа Маха горизонтального оперения

Поправочные коэффициенты, так как ГО большого удлинения;

Принимаем .

Расчет критического числа Маха вертикального оперения

Поправочные коэффициенты для; для .

Принимаем .

Критическое число Маха самолета получилось равным.

Критическая скорость равна.

За расчетную скорость, по которой проводится дальнейший расчет, принимается меньшая из сравниваемых.

Поэтому .