Курсовая с практикой на тему Проектирование летательного аппарата по прототипу среднемагистрального узкофюзеляжного пассажирского самолета МС-21 с детальной проработкой крыла m0=1,02 , Vmax=1,03V max прот

Содержание:

Введение 3

1 Разработка тактико-технических требований 4

1.1 Требования к самолету 4

1.2 Основные тактико-технические требования 5

1.3 Сбор статистического материала 6

2 Выбор схемы самолета 11

2.1 Схема крыла 11

2.2 Схема фюзеляжа 13

2.3 Схема размещения органов управления 14

2.4 Схема оперения 15

2.5 Схема шасси 16

2.6 Выбор двигателей 16

2.7 Механизация крыла 17

2.8 Удельная нагрузка на крыло 18

3 Определение потребной стартовой тяговооруженности самолета 21

4 Определение взлетной массы самолета 23

5 Определение основных геометрических параметров самолета 26

5.1 Определение параметров крыла 26

5.2 Определение параметров фюзеляжа 27

5.3 Определение параметров оперения 27

5.4 Определение параметров шасси 28

5.5 Подбор двигателя 29

6 Составление сводки масс самолета 30

Заключение 40

Список использованных источников 41

Введение:

ВВЕДЕНИЕ

Самолёт — это воздушное судно, предназначенное для полётов в атмосфере с помощью силовой установки, создающей тягу и неподвижного относительно других частей аппарата крыла, создающего подъемную силу.

Первые попытки построить самолёт предпринимались ещё в XIX веке, в частности, воздухоплавательный снаряд (самолет) был построен в натуральную величину в 1882 году русским инженером А. Ф. Можайским. Однако ни одна из этих конструкций не смогла подняться в воздух. Причинами этого служили: слишком высокая масса и неприспособленность тогдашних двигателей (паровых машин) к условиям авиации, отсутствие теории полёта, в связи с чем самолёты строились «наобум» и отсутствие инженерного опыта у многих пионеров авиации.

Первым самолётом, который смог самостоятельно оторваться от земли и совершить управляемый горизонтальный полёт, стал «Флайер-1», построенный братьями Орвилом и Уилбуром Райт в США. В 1909 году русское правительство наконец проявило интерес к самолётам. Было решено отклонить предложение братьев Райт о покупке их изобретения и строить самолёты своими силами. И с тех пор Россия ни разу не опускалась ниже первых мест по выпуску самолетов. Самолеты отечественного производства отличаются длительной надежностью, удобством в эксплуатации и комфортом для пассажиров и экипажа.

Целью данного курсового проекта является создание среднемагистрального самолета-аналога DHC-8 и подробными техническими расчетами, компоновкой самолета, расположением крыльев, вертикального и горизонтального оперения, выбором количества и расположения стоек шасси, расчет коммерческой нагрузки, число мест для пассажиров и экипажа.

Заключение:

Спроектированный среднемагистральный самолет на 80 пассажира с дальностью полета 6000 км отвечает всем требованиям комфортности и безопасности, установленным вначале проектирования самолета, также он отвечает критериям безопасности и надежности не только региональных, но и международных воздушных перевозок. Также самолет может осуществлять посадку и высадку с грунтовых аэродромов. Самолет построен по аэродинамической схеме свободнонесущего высокоплана с Т-образным оперением. Фюзеляж типа полумонокок круглого сечения. Крыло прямое, трапециевидное в плане. Шасси убирающееся, трёхопорное, с носовой стойкой. Силовая установка состоит из 2 ТВД РW120 с четырёхлопастными воздушными винтами изменяемого шага. Кабина пилотов оснащена цифровым комплексом авионики с цветными многофункциональными дисплеями.

Самолет поддерживает низкий уровень шума в салоне. Высокорасположенные крылья самолета имеют ряд преимуществ: улучшается продольная устойчивость самолёта на больших углах атаки, широкий диапазон эксплуатационных центровок, улучшается обзор в нижней полусфере, что облегчает наблюдение за землёй (в частности — при заходе на посадку).

Фюзеляж типа полумонокок круглого сечения. Круглое сечение тела вращения выгодно по массе и при действии избыточного давления в гермокабинах.

Проектируемый самолет имеет Т-образное оперение. Схема Т-образного оперения обладает и преимуществ. Расположение горизонтального оперения в верхней части киля создает для последнего эффект концевой шайбы, что может способствовать уменьшению потребной площади вертикального оперения.

Масса коммерческой нагрузки позволяет самолету брать на борт самолета людей массой свыше 75 кг и дополнительный багаж, например, почту, домашних животных, сверхнормативный багаж. Полная весовая отдача составляет 0,56. Самолет является монопланом, с высокорасположенным положением крыла относительно фюзеляжа, установлены 2 турбовинтовых двигателей Pratt Whitney Canada PW150A мощностью одного двигателя N0=3778кВт. Самолет имеет достаточно большую стартовую тяговооруженность 0,322, небольшую взлетную массу 20710 кг и высокий коэффициент отдачи по коммерческой нагрузке 0,29, что обеспечивает ему экономическую эффективность и требуемые летные характеристики. Для самолета разработана рациональная конструкция и геометрические параметры. Самолет может использоваться для массового производства, так как среднемагистральные самолеты в настоящее время очень востребованы.

Фрагмент текста работы:

1. РАЗРАБОТКА ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ

1.1 Требования к проектируемому самолету

Общие технические требования

Перед началом проектирование, необходимо задаться характеристиками, которые будут применены при проектировании самолета. Результаты ранжирования позволяют записать список требований к самолету в порядке убывания их важности (рейтинга).

1. Быстрота погрузки и выгрузки.

2. Хорошие взлетно-посадочные качества и возможность эксплуатации с грунтовых аэродромов.

3. Комфортабельность и безопасность.

4. Возможность автономной эксплуатации с неподготовленных аэродромов.

5. Удобство обслуживания и ремонта.

6. Высокая топливная эффективность.

7. Высокая крейсерская скорость полета.

Все эти требования заносятся в таблицу 1, в которой также будут отражены приоритеты требований по отношению друг к другу.

Таблица 1 – Результаты ранжирования требований

№ 1 2 3 4 5 6 7 рейтинг место

1 — 0 0 0 0 1 1 2 7

2 2 — 0 1 2 2 1 8 2

3 2 2 — 2 2 2 2 12 1

4 2 1 0 — 1 2 1 7 3

5 2 0 1 0 — 0 0 3 6

6 1 0 0 0 2 — 2 5 5

7 1 0 1 2 2 0 — 6 4

Таким образом, на основании выбранных требований при проектировании среднемагистрального пассажирского самолета основным критерием будет является требование к комфорту и безопасности пассажиров, потом только хорошие взлетно-посадочные качества