Авиация и самолёты
   
поиск по сайту

  • РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ И ИХ НОРМИРОВАНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ НАГРУЗОК

    Расчет прочности конструкции любого изделия машиностроения можно производить следующими двумя способами: 1) по действующим эксплуатационным нагрузкам определить размеры сечения элементов конструкции таким образом, чтобы действующие напряжения в них были равны или несколько меньше допускаемых, которые должны быть ниже разрушающих. Такой споооб расчета принят в общем машиностроении. 2) по разрушающим (расчетным) нагрузкам определить размеры сечений конструктивных элементов таким образом, чтобы напря-жения в них были равны разрушающим. Этот способ принят в самолетостроении, и обычно результаты расчетов по этому способу хорошо совпадают с результатами статических испытаний конструкций на прочность. При эксплуатационных нагрузках в конструкции не должны возникать остаточные деформации, поэтому допустимые напряжения в ее элементах не должны превышать предела пропорциональности материала. В этом случае коэффициент безопасности Л = 3в/3р- где 0В и 0Р — временное сопротивление материала и предел его пропорциональности соответственно. Результаты расчетов могут быть проверены статическими испытаниями конструкции (при постепенно увеличивающейся нагрузке) до разрушения. Такие агрегаты, как шасси, топливные баки, рамы установки двигателей и пр., подверженные динамическим (ударным, вибрационным) нагрузкам, после соответствующих расчетов подвергаются также динамическим испытаниям. Шасси, например, испытывают на копрах...

  • СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА САМОЛЕТ

    Для того чтобы яснее представлять себе условия нагружения конструкции самолета или его агрегата, а следовательно, и оценивать рациональность той или иной его конструктивной схемы, следует рассмотреть силы, действующие на самолет в полете на прямолинейной и криволинейной траекториях, при взлете и посадке. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ПОЛЕТ В установившемся горизонтальном полете на самолет действуют силы, представленные на рис. 1.61 Рис. 1.61...

  • КРАТКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОСНОВНЫХ АВИАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

    В конструкции современных самолетов применяются различные материалы: легкие сплавы (алюминиевые и магниевые), титан и его сплавы, стали и их сплавы, древесина (натуральная и облагороженная), ткани, резина, пластмассы и др. Каждый материал обладает своими химическими и физико-механическими свойствами, которые и определяют его технологические свойства и области применения. Рассмотрим характеристики наиболее широко применяющихся материалов. Алюминиевые сплавы применяются в конструкциях самолетов, летающих на дозвуковых и умеренных сверхзвуковых скоростях. Широкое распространение алюминиевых сплавов объясняется высокими значениями их удельной прочности и хорошими технологическими свойствами. Из алюминиевых сплавов изготовляются листы, профили, трубы, прутки и проволока. Отечественной промышленностью освоен ряд алюминиевых высокопрочных (0В = 55-=-60 кГ/мм2) и теплопрочных сплавов...

  • АВИАЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

    Материалы, используемые в конструкции самолета, должны обладать следующими свойствами: — высокими физико-механическими характеристиками при минимальном весе как в условиях обычных температур, так и в условиях аэродинамического нагрева конструкции; — высокими технологическими свойствами для обработки применяющимися на самолетостроительных заводах технологическими процессами (резание, давление, сварка и пр.); — возможно более простой защитой их поверхностей от коррозии. Рис. 1.58. Расчленение конструкции самолета на агрегаты, панели и секции: /—агрегаты; 2—секции; 3—панели   Кроме того, при выборе того или иного материала следует учитывать его стоимость и дефицитность...

  • ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ В САМОЛЕТОСТРОЕНИИ

    Под технологичностью конструкции самолета и его агрегатов понимают комплекс ее свойств, позволяющих при сохранении заданных эксплуатационных показателей, включая и ремонтопригодность, изготовлять рассматриваемую конструкцию с меньшими производственными затратами и в наиболее короткие сроки. Прогресс в самолетостроении обеспечивается постоянным совершенствованием конструкции самолета, улучшением характеристик материалов и совершенствованием технологии. Конструктор обязан при проектировании самолета заботиться не только о высоких летных показателях будущего самолета, но и о высокой технологичности его конструкции. Стремление к высокой технологичности конструкции стало одним из основных принципов конструирования современных самолетов. Можно с достаточным основанием утверждать, что возможность удешевления самолета, как и всякого изделия машиностроения, за счет соответствующего совершенствования конструкции в большинстве случаев не меньшая, чем возможность ее удешевления в результате улучшения технологических процессов. То обстоятельство, что технологическая рационализация конструкции, не требуя серьезных затрат для своего осуществления, приносит большой производственно-экономический эффект, делает ее основным фактором в борьбе за рост производительности труда. Очевидно, что выбор наиболее экономичных и производительных технологических процессов изготовления данной конструкции самолета представляет довольно сложную задачу...

  • ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К КОНСТРУКЦИИ САМОЛЕТА

    Современные достижения авиационной науки и техники, а также большой опыт в области проектирования, производства и эксплуатации самолетов позволяют сформулировать требования, предъявляемые к конструкциям самолетов. Эти требования целесообразно разделить на общие, обязательные для всех самолетов и их агрегатов, и специфические, связанные с особенностями назначения агрегатов и их эксплуатации. Специфические требования излагаются в соответствующих главах учебника. Здесь рассматриваются только общие требования, которые необходимо выполнять независимо от назначения самолета. 1. Аэродинамические требования...

  • КРАТКИЙ ОЧЕРК РАЗВИТИЯ СХЕМ САМОЛЕТОВ

    Непрерывное совершенствование аэродинамических схем и форм самолета, обусловленное улучшением его летных характеристик, является одним из главных факторов развития самолетостроения. Прежде всего для уменьшения лобового сопротивления бипланов и подкосных монопланов на все их части (шасси, двигатели и пр.), находившиеся в потоке, устанавливались обтекатели; кроме того, стойкам, подкосам и расчалкам придавалась обтекаемая форма. Однако все эти мероприятия не позволяли существенно улучшить аэродинамику самолета. Известно, что подъемную силу создает главным образом крыло самолета, все остальные его элементы, находящиеся в потоке воздуха, создают преимущественно вредное сопротивление. Развитие самолета шло главным образом в направлении улучшения его аэродинамики и применения более мощных двигателей. Прогрессу самолетостроения способствовало также применение новых мате-риалов и новых типов конструкций. В 1912 г...

  • СТАРТОВЫЕ УСТРОЙСТВА

    Ни один современный управляемый снаряд не может стать эффективным оружием, если его наземное и стартовое оборудование не обеспечивает надежного хранения и быстрого и безопасного запуска. Полный комплекс наземного и стартового оборудования управляемых снарядов включает в себя транспортные средства, средства хранения, средства заправки топливом, приборы предпускового осмотра и проверки снарядов, пусковые приспособления, а также аппаратуру системы наведения (у неавтономных снарядов). Стартовые позиции баллистических 'снарядов дальнего действия являются большими и сложными инженерными сооружениями. Снаряды хранятся в глубоких подземных бетонированных шахтах в вертикальном положении. Для запуска снаряд поднимается специальными подъемниками на поверхность земли или запускается непосредственно из шахты. Там же, под землей, находится командный пункт, запасы топлива и запасные части, электростанции, мастерские и т...

  • СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ

    Для создания тяги в двигателях прямой реакции необходимо сообщить отбрасываемой массе рабочего тела (газа) как можно большую скорость. Эта скорость возникает в результате преобразования химической энергии топлива в кинетическую энергию рабочего тела. В качестве рабочего тела может быть использована смесь газов (продуктов сгорания) и атмосферного воздуха. Можно также использовать для создания реактивной струи газы, образующиеся в камере сгорания двигателя в результате химической реакции, происходящей без участия атмосферного воздуха...

  • УПРАВЛЕНИЕ БЕСПИЛОТНЫМИ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ

    Система управления летательным аппаратом — это совокупность устройств и оборудования, обеспечивающих полет по заданной программе, т. е. путем соответствующего регулирования управляющих сил и управляющих моментов. Для решения этой задачи аппаратура системы управления производит следующие операции: 1) непрерывно измеряет отклонения параметров движения центра масс от требуемого (заданного) закона; 2) в соответствии с величиной этого отклонения вырабатывает управляющие сигналы и подает их на органы управления; 3) обеспечивает угловую стабилизацию аппарата. Траектории полета пилотируемых летательных аппаратов могут быть самыми разнообразными, так как они произвольно определяются летчиком. Траектория полета автоматически управляемого летательного аппарата должна быть подчинена определенным закономерностям. Способ создания управляющих сил и моментов, а следовательно, и применяемые органы управления и стабилизации зависят от типа и схемы летательного аппарата. Управление при помощи управляющих поверхностей (рулей) применяется для крылатых летательных аппаратов, летающих в атмосфере земли при достаточных значениях скоростного напора...

  • КЛАССИФИКАЦИЯ УПРАВЛЯЕМЫХ СНАРЯДОВ

    Управляемые снаряды различают по назначению, по месту расположения старта и цели, по способу управления и т. д. Назначение управляемых снарядов в значительной мере определяет особенности их характеристик, размеров, компоновки и оборудования. По этому признаку все управляемые снаряды подразделяются на следующие основные классы (рис. 1.37): «поверхность — поверхность», «поверхность — воздух», «воздух — воздух», «воздух — поверхность». Класс «поверхность — поверхность» включает в себя любой управляемый снаряд, стартующий с поверхности земли (воды) и предназначенный для поражения цели, находящейся на поверхности земли (воды). Снаряды класса «поверхность — поверхность» могут быть подразделены на следующие три типа: 1) снаряды тактического назначения; 2) снаряды оперативно-тактического назначения; 3) снаряды стратегического назначения, предназначенные для поражения стратегических целей. Снаряды можно, в свою очередь, подразделить на снаряды, летящие основную часть времени в тропосфере или стратосфере и представляющие по сути дела беспилотные самолеты-снаряды, и на снаряды, большая часть траектории которых проходит в области больших высот (до 1000 км и выше) —баллистические снаряды...

  • УПРАВЛЯЕМЫЕ СНАРЯДЫ

    Управляемый снаряд любого назначения должен донести до заданной цели полезный груз — боевую часть, научную аппаратуру, фотоаппараты и т. д. Этот полезный груз размещается в специальном отсеке. Тяга, необходимая для движения аппарата, создается силовой установкой, состоящей из двигателя и топливной системы. Для управления полетом, наведения аппарата на цель или вывода его в заданную точку необходимо наличие системы управления полетом — совокупности устройств и приборов. Система управления может полностью размещаться на борту самого снаряда или частично на снаряде и вне его. Стартовое оборудование состоит из устройств для транспортировки, пусковых устройств, системы контроля и наблюдения за ракетой в полете. В зависимости от величины заданного полезного груза и заданной дальности снаряда определяют необходимое количество топлива...

  • АППАРАТЫ НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ

    В последние годы развивается особый тип наземного транспорта — аппарат на воздушной подушке, образующейся под его корпусом. Такие аппараты могут двигаться над сушей и над водной поверхностью, свободной от вертикальных препятствий, на высоте до 1 м. Воздух поступает в двигатели через большие воздухозаборники, сжимается в компрессорах двигателей и подается под основание аппарата. При этом под аппаратом на большой площади создается область повышенного давления, поддерживающая аппарат в воздухе на небольшой высоте...

  • ВЕРТОЛЕТЫ

      Вертолеты ** представляют собой летательные аппараты, способные совершать вертикальный и горизонтальный полеты. Вертолет способен взлетать с места вертикально и садиться без пробега, может парить, или, как говорят, «висеть» в воздухе на одном месте. Схема вертолета впервые была предложена известным итальянским художником и ученым Леонардо да Винчи еще в 1473 г. в виде летательного аппарата с воздушным винтом на вертикальной оси...

  • ГИДРОСАМОЛЕТЫ

    Гидросамолеты — особая группа самолетов, конструкции которых позволяют производить взлет с воды и посадку на воду. Существуют две разновидности гидросамолетов: поплавковые и лодочные (летающие лодки). Поплавковые гидросамолеты отличаются от сухопутных самолетов только тем, что они вместо колесного шасси имеют поплавковое (рис. 1.28)...

  • САМОЛЕТЫ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВЗЛЕТА И ПОСАДКИ

    В настоящее время необходимость создания самолетов вертикального взлета и посадки (СВВП) получила всеобщее признание. Известно, что для обеспечения разбега при взлете и пробега после приземления современных скоростных самолетов нужны дорогостоящие бетонированные взлетно-посадочные полосы длиной в три и более километров. Для самолетов, способных совершать взлет и посадку по вертикали, не требуются аэродромы и их довольно сложное наземное оборудование. Работы над созданием СВВП были начаты еще в 50-е годы этого столетия. Успехи в развитии реактивных авиационных двигателей, широкое развертывание аэродинамических исследований и конструкторских разработок способствовали появлению первых опытных образцов СВВП в сравнительно короткие сроки. Учитывая достоинства вертикально-взлетающих самолетов и потребность в них народного хозяйства, а тем более военно-воздушных сил, авиационные конструкторы различных стран начали работать над созданием СВВП...

  • КЛАССИФИКАЦИЯ ПО АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ СХЕМЕ

    Аэродинамическую схему самолета характеризует количество и взаимное расположение его несущих поверхностей. Современные самолеты, представляющие собой монопланы, выполняются по одной из следующих трех схем: нормальной, или, как ее часто называют, классической, схемы «утка» и схемы «летающее крыло». Самолеты нормальной (классической) схемы Для этой схемы характерным является расположение горизонтального оперения за крылом (см. рис. 1.2)...

  • КЛАССИФИКАЦИЯ ПО НАЗНАЧЕНИЮ

    Среди многочисленных признаков, по которым можно классифицировать самолеты, наиболее важным является назначение. Этот признак определяет летно-технические характеристики, размеры и компоновку самолета, состав оборудования на нем и пр. Рис. 1.3...

  • ОСНОВНЫЕ АГРЕГАТЫ САМОЛЕТА

    Несмотря на разнообразие типов, все самолеты имеют одни и те же основные агрегаты *, выполняющие аналогичные функции. К таким агрегатам относятся: крыло, фюзеляж, горизонтальное и вертикальное оперение, шасси и силовая установка (рис. 1.2).  Рнс...

  • ЛЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САМОЛЕТОВ

    Качество самолета и эффективность его использования как транспортного средства определяются его летно-техническими характеристиками, надежностью *, сроком службы и безопасностью применения. Последние три показателя оценки качества не отличают самолет от других видов транспорта, в отношении же летных характеристик имеются свои особенности. К летным характеристикам обычно относятся скорость, дальность, высота (потолок), скороподъемность, маневренность, взлетно-посадочные характеристики и грузоподъемность. ТаК, например, для истребителя-перехватчика, основным назначением которого является перехват и поражение в воздухе самолетов и других типов летательных аппаратов противника, особенно важными будут не только высокая скорость и большая высота, но и большая скороподъемность и маневренность. Для пассажирского и транспортного самолетов наибольшее значение имеют грузоподъемность, дальность полета и взлетно-посадочные характеристики* позволяющие использовать их на существующих аэродромах. Приведем общепринятые в технической литературе определения для летных характеристик самолета. Максимальная скорость полета — скорость установившегося горизонтального полета при использовании полной мощности, или тяги силовой установки. Скорость является одним из основных показателей, характеризующих качество самолета. Дальность полета — наибольшее расстояние, которое самолет может пролететь по прямой без пополнения запаса топлива. Если полет совершается с возвращением самолета на аэродром отправления, то под дальностью полета п он им г, ют радиус его действия, равный 0,5 дальности. * Надежность — свойство самолета выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах, в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки. Наработка есть продолжительность или объем работы самолета; измеряётся в- часах, километрах или других единицах. Дальность полета существенно зависит от высоты и скорости полета. Потолок самолета — это предельная высота, на которую самолет может подняться и на которой он может еще совершать горизонтальный полет, но не способен набирать высоту (вертикальная скорость равна нулю)...