Fuselajul avionului este conceput pentru a găzdui echipajului, echipamente de sarcină utilă, combustibil, motor, arme, etc. Într-o forță împotriva fuselaj se conectează pe de altă parte principală a aeronavei - .. aripă, coadă, trenul de aterizare, o setare de putere yc.
Greutatea structurii fuselajului este de aproximativ 40% din greutatea structurii aeronavei, și rezistența la înaintare aerodinamică - până la 50%, pe jumătate picior trageți aeronavei.
În cazul în care proiectul global-TION a fuselajului pentru a aborda următoarele întrebări:
-alegerea parametrilor de bază și dimensiuni ale fuzelajului;
-forma de selecție contururi porțiuni nas și coada și forma secțiunii transversale;
-selecție forță structural circuit de fuselaj și legarea acestuia cu Dru-Gimi agregatelor plane;
-definiția greutății fuselajului.
Selectarea parametrilor de bază, mărimi și contururi ale fuzelajului
Principalele dimensiuni fuzelaj sunt lungimea sa. diametru. zona frontală
secțiune. lungimea porțiunii nasului și lungimea cozii (Fig.1).
mare influență asupra caracteristicilor avionului, în special pe ponderare dinamică aerodi și-au
Opțiuni fuselaj: fuselaj -udlinenie;
- extinderea arcului; - extinderea secțiunii cozii.
În cazul în care un non-secțiune transversală circulară a fuselajului, atunci calculul este luat în loc de
Parametrii de selecție fuzelaj în afară de penajul parametrii aripilor și șasiul este aproximată soluție a problemei - Adjoint.
Alungirea a fuselajului. Amploarea alungire și piese de fuzelaj () este selectat în primul rând datorită aerodinamice MSG-expresii. Cerințe Nerespectarea aerodinamică poate în mod semnificativ (unul până la două unități) pentru a reduce eficiența aerodinamică a aeronavei pe regimurile de zbor de bază.
Lungind fuselajul, și o valoare critică de viteza estimată depinde de extinderea prova și părțile CWP-STOV (). Design-ul ar trebui să ia în considerare dependența de fuselajului de la para-metri. Evident, numărul de zbor pentru aeronavele subsonice nu trebuie să depășească fuselaj. Această condiție este de obicei realizată, Wier, deoarece aripa critică de viteză la fel de mare-de regulă, mai mică decât viteza critică a fuselajului.
Pentru avioane supersonice mare importanță udli-nenie fuselaj înainte, ca valoarea rezistenței undei conduce Noe a influențat forma corpului arcul.
alungire optimă fuselaj înainte a unui avion supersonic depinde de zbor al numărului Mach și planul dimensiune (Figura 2).1 aeronave grele. avioane 2-lumină.
Din cauza considerente aerodinamice, valoarea optimă a extensiei fuselajului și a părților sale (atât subsonice și supersonice de aeronave) determinat de minim rezistivitatea aerodinamic complet însoțit.
La viteze subsonice este, în principiu profil tragere (m. E. Rezistența la frecare și rezistență la presiune) la viteze supersonice este cantitatea de tragere val și rezistența la frecare (Fig.3). Reactanța inductivă a fuselajului este parametrii independenți.
Cu toate acestea, pentru a alege valoarea extinderii fuselajului și părțile urmează-suflare, pe baza nu numai pe considerente de aerodinamica, dar luând în considerare astfel de factori importanți ca și condiții de greutate, de ambalare și de exploatare a aeronavelor.
Alungirea fuselajul aeronavelor moderne au următoarele semnificații:
a) aeronavele subsonice
= 6 ... 7 - aeronave ușoare;
= 7 ... 8 - pasageri și aeronave de transport pentru companiile aeriene locale;
= 8 ... 9 - mediu curier de pasageri și aeronave de transport greu;
b) aeronavele subsonice ()
= 1,7 ... 2,0; = 3,0 ... 3,2;
= 10 ... 13 - aeronave grele de pasageri de mare distanță ness;
c) aeronavele ușoare supersonic (luptători)
= 4 ... .5 - cu prize de aer laterale;
= 1,5 ... 2 - cu orificii de admisie a aerului laterale;
= 4 ... 0.5 - în cazul în care motoarele în afara fuselajului
g) avioane grele supersonice (pasageri și militare)
= 5 ... 6; = 5 ... 7; = 16 ... 20.
Lungimea fuselajul zona taliei. Ea determină lungimea fuzelajului, de la starea satisface nevoile de volum pentru a se potrivi echipajului, pasagerilor, echipamente, arme, marfa.
Considerente plus aspect definit de lungimea fuselajului și mai are nevoie de umăr coada orizontală. Pentru a determina lungimea fuselajului într-o primă aproximare, putem folosi următoarele statistici:
Forma Wing în termeni de aripi aripi
Direct 0 9 - 11 0.65-0.75
Sweep 35-55 6 - 9 0.8-0.95
Triunghiular 60-65 2 - 3, 1.5-2.0
Din condiția de a furniza volumul necesar pentru o anumită sarcină lungimea fuselajului este determinată prin formula:
unde - volumul necesar al fuselajului; - factor de formă de fuselaj (volum), 0.75-0.8 - up-sonic aeronave; 0.70-0.75 - avioane supersonice.
În plus, aeronavele subsonice în primă aproximație, bine lungimea fuselaj poate fi determinată prin utilizarea parametrilor de comunicare a fuselajului și o aripă, care este exprimată prin următoarea aproximare pentru dependence-:
în cazul în care - prelungirea fuselajului; - anvergura aripilor; - extinderea aripii.
În continuare specificați lungimea fuselajului în timpul aspectul aeronavei și de valoarea necesară, condițiile de selecție.
Dacă lungimea selectată a fuselajului, lungimea porțiunii de nas și coada este determinată de relațiile:
La proiectarea de aeronave (mai ales supersonic), trebuie amintit că zona din secțiunea de mijloc a fuselajului trebuie să fie E minimalitate (atunci când cerința națiunii importante care trebuie îndeplinite pentru aranjament Mykh-plan). Mi-minimalitate valoare corespunde secțiunii zona de la mijlocul navei-mente ale eschafoda aerodinamica - capacitatea de a forța-shayutsya tragere corp și crește calitatea aeronavelor aerodi-dinamice. calitate Aerodinamic auto-vară depinde de zona în secțiunea relativă de mijloc a fuselajului (zona aripii). Prin creșterea calității se deteriorează în mod semnificativ. Acesta este unul dintre motivele pentru care aeronava supersonic de pasageri trebuie să ia = 16-20. Pentru a obține un volum predeterminat de fuselaj, este necesar să se mărească lungimea sa, astfel încât creșterea diametrului indezirabil (nu crește).
Diametrul optim al fuselajului urmeaza pe baza unui compromis rezonabil între caracteristicile aerodinamice și glet greutate ale fuzelajului și aeronava ca întreg selectat-suflare.
În practica de aeronave pentru diferite categorii de aeronave au următoarele dimensiuni ale secțiunii AMF-stânga a fuzelajului:
a) aeronave ușoare, fără cabină presurizat
= 1,0-1,2 m 2 - singur plan; = 1,5-1,7 m 2 - pilot și pasagerul următor;
b) luptători multirol cu TRD în fuselaj
= 1.3-2.5 m 2 - un avion cu TRD; = 3,0-5,0 m2 - cu două aeronave turboreactoare;
c) bombardiere medii
M 2 = 3-4; = 2,0-2,3 m;
g) bombardier greu
2 m = 6-12; = 2.8-3.9 m;
d) aeronave militare de transport
6,5-7,5 m = 2; = 2,9-3,1 m - aeronave ușoare;
= 10-15 m2; = 3,6-4,4 m - planuri medii: - lățimea compartimentului de marfă 3,4-3,5 m; înălțimea compartimentului de marfă 3,2-3,4 m;
= 28-50m 2; M = 6-7 - aeronave grele:
- Camion cabină Lățime 4,5-5,9
- înălțimea încărcăturii compartimentului 3.7-4.5 m.
Forma și conturul fuselajului. Forma nasului si coada, cotele-ma secțiunile transversale ale fuzelajului, precum și forma generală a fuselajului, pe care intenționează să meargă în timpul de proiectare conceptuală a aeronavei.
Forma fuselajul aeronavelor moderne pe anumite prichi-ne sunt adesea diferite de formele dictate de considerente aerodinamice, zheniyami (cilindru cu nas raționalizate simetrice și coadă).
Forma prova și pupa fuselaj este puternic influențată de aspectul și funcționare condițiile aeronavei. Deoarece partea nazala mana a fuselajului este întotdeauna plasat în cabina de pilotaj și necesită-mente aranjamentele necesare pentru a asigura o bună vedere din carlingă, nasul fuselajului trebuie să efectueze asimetric (vedere laterală) (Figura 4). Dacă la viteze subsonice această formă nu afectează semnificativ caracteristicile aerodinamice ale avionului, când M> 1 nesimmet fuzelaj nas hexazecimal (sau, mai degrabă, luminile din cabină) creează supra-sensibil crescut tragere.
aeronave grele pentru a reduce rezistenta la viteze supersonice, postglaciare și de a îmbunătăți vizibilitatea în timpul decolării și aterizării adesea la schimbare fuselaj-înclinare înainte.
Pe avioane supersonice ușoare utilizate coronament neretractabil. În conformitate cu cerințele de configurare pentru acest tip de aeronavă (luptători multirol) și o bună vizibilitate pentru pilotul trebuie să „ofere nu numai în timpul decolare și aterizare, dar, de asemenea, pe parcursul întregului zbor. Pentru a reduce rezistența, extensia coronament este realizată cu cel puțin 5-6 (raportul lantern de lungime și lățime sau înălțime). Unghiul de înclinare a parbrizului trebuie să fie de cel puțin 60-65 °.
Unghiul y lămpi de subsonic aeronave-O (M = 0,7-0,9), face cel puțin 50-55 ° pentru îmbunătățirea aerodinamicii sa-Mallett.
1 aeronave militare de transport; aeronave cu 2 pasageri.
Pe liniile aeronavelor ușoare fuselaj transmite un impact semnificativ se dovedește a aerului de admisie de aspect Vaeth-lucrătorilor. Chiar dacă un avion montat pe partea de aer de admisie, iar forma lor va determina forma de oră arc whith fuselaj. De exemplu, în cazul în care priza de aer este COSV kuyu formă, iar fuselajul lângă orificiul de intrare Dol-soții să fie plat (pentru a asigura un flux uniform la intrarea în orificiul de intrare a aerului).
Aeronava înainte de fuselaj grele de transport militar pentru comoditatea procesului de încărcare - descărcarea, uneori, efectuate quipment-dyval. Aceasta afectează, de asemenea, conturul fuselajului înainte.
Nici o atenție mai puțin ar trebui să se acorde și cadre coada de FY-zelyazha. Rolul decisiv aici aparține cerințele de funcționare, în special în mărfuri militare subsonice și aeronave de pasageri. Pupa de aeronave fuselaj de pasageri câteva pripod-nyata pentru a oferi unghiul dorit de atac în timpul decolare și aterizare. Dar avionul militar de transport (MTC), porțiunea de coadă este ridicat chiar și mai mult, și, adesea, are o parte inferioară plată pentru încărcare - descărcare și debarcare a aerului prin trapa din spate. Această formă a secțiunii coada fuselajului MTC afectează negativ caracteristicile aerodi-dinamice ale fuzelajului. Pentru a reduce in apropiere de PTS Hayon coaste, uneori speciale aplicate (Figura 5), prin care este posibil să se reducă de 10-15% a fuselajului și rezistența să crească cu aproximativ un cal aerodină de calitate în timpul zborului de croazieră.
Forma secțiunii fuselajului transversală trebuie să se apropie de cerc. Cercul este cea mai bună formă a secțiunii transversale a fuselajului baie de etanșare, oferind cea mai mică greutate a structurii. Ca urmare, multe dintre aeronave civile și militare de astăzi au o circulară (sau aproape ceva la cercul) al secțiunii fuselajului.
Cu toate acestea, forma secțiunii transversale fuselaj este adesea dictată de câmpul Dispunere-considerente.
De exemplu, dorința de a primi configurația aerodinamică favorabilă a aripii cu fuselajul it.d. / chiar mai puternic afectate de considerente de aspect pentru forma secțiunii transversale a vehiculelor fuzelaj și aeronavelor ușoare.
Lumina fuselajul aeronavei nu este, în general sigilat (ermetic-metiziruetsya numai cabina de pilotaj). Deoarece pentru o formă egală secțiune transversală pătrată nu are un efect apreciabil asupra rezistenței aerodinamice fuselaj (bineînțeles, cu condiția că forma secțiunii transversale nu crește rezistența interferență a aripii), forma porțiunii desigilate a fuselajului poate fi selectată în principal aspect Obra Zoom de și considerații operaționale.
De exemplu, un luptator cu un motor în fuselaj are o formă în general circulară în secțiune transversală, dar două - oval. Prizele de aer laterale creează plat împreună cu secțiunea fuselajul, o forma aproape dreptunghiulară, și așa mai departe. D. Dacă forma secțiunii transversale a fuselajului nu are nici un efect apreciabil asupra aeronavei, distribuirea ny transversale fuselaj secțiune transversală de-a lungul lungimii sale are o influență foarte puternică cu o sumă rang. în special în zona de viteze de zbor transonic.