Лекція_5_нов

1. ЛЕКЦІЯ № 5 Аеродинамічні характеристики літальних апаратів

1. Сили, які діють на ЛА.
2. Аеродинамічні коефіцієнти.

2.

Аеродинамічна сила, що діє на тіло, залежить від
відносної швидкості руху тіла в повітрі.
При вивченні законів руху об'єктів у повітрі широко
використовують аеродинамічні труби.
Рисунок 1 АЕРОДИНАМІЧНА
ЛАБОРАТОРІЯ
Дослідження льотнетехнічних
характеристик
літальних апаратів

3.

Сили, які
діють на ЛА:
- підйомна сила;
- сила тяжіння;
- сила опору повітря
- сила тяги двигуна.
Рисунок 2 - Сили, які
діють на ЛА

4.

Аеродинамічні характеристики літака становлять одну з
груп його первинних характеристик, які
широко використовують у:
процесі розробки математичних моделей руху;
дослідженні його властивостей та особливостей як
об'єкта управління;
вирішення завдань аналізу та синтезу системи
управління;
розробки законів автоматичного управління рухом
об'єкта.

5. До аеродинамічних характеристик літака відносять:

- коефіцієнти підйомної сили Су;
- сили лобового опору (Сх),
- бічної сили;
- коефіцієнти моментів нишпорення,
крену та поздовжнього моменту;
- сила тяги двигуна.

6.

Рисунок 3 - Схема експериментальної установки.
1 – повітряний канал аеродинамічної труби; 2 – двигун;
3 – сопло; 4 – досліджуване тіло;
5 – вузол кріплення досліджуваного тіла; 6 – індикаторний
вантаж; 7 – регулювальний важиль; 8 – шкала; 9 – вісь підвісу;
10 – стрижень;11 – джерело живлення; 12 - плата сполучення;
13 – комп'ютер.

7. Отримані в трубі аеродинамічні характеристики поздовжнього руху ЛА, дозволяють наступне:

наприклад, коефіцієнти сили лобового опору
сХ , дозволяють вести математичне
моделювання польоту ЛА і вибирати
необхідні характеристики органів
управління: підіймальної силы - сУ і
продольного момента - mZ

8. На будь-яке тіло, що рухається в повітрі, діють сили і моменти. Величина цих сил та моментів залежить від багатьох параметрів.

Аеродинамічні коефіцієнти
Рис. 4
На будь-яке тіло, що рухається в повітрі, діють сили і моменти.
Величина цих сил та моментів залежить від багатьох параметрів.
До них відносяться швидкість та щільність повітря, а також
геометричні характеристики тіла.
При проектуванні літальних апаратів та систем керування їх
польотами необхідно використовувати залежності
аеродинамічних характеристик тіл від їх геометричних
особливостей.

9. Аеродинамічні коефіцієнти

•За величину швидкості приймається швидкість
незбуреного повітря, що набігає на тіло. Щільність
повітря, що набігає, приймається по Міжнародній
Стандартній атмосфері (МСА) залежно від висоти
об'єкта над рівнем моря.
•Як характерна площа береться площа крила, коли
розглядається літак в цілому; площа окремого агрегату,
якщо розглядається ізольований агрегат. Як характерна
площа для агрегатів, що не створюють підйомну сила,
таким як фюзеляж, стійка шасі, колесо, береться площа
міделевого (найбільшого) поперечного потоку перерізу
такого агрегату.

10.

Аеродинамічні коефіцієнти
Характерним плечем щодо моментів нишпорення
(рискання) і крену вважається розмах літального апарату,
тобто відстань між найбільш віддаленими точками
крила, а поздовжнього моменту – середня аеродинамічна
хорда крила.
Знаючи аеродинамічні коефіцієнти та характерні
параметри, до яких ці коефіцієнти наведені, легко
визначити сили та моменти, що діють на літальний
апарат у заданих умовах польоту.

11.

ОСІ:
• Ось Оx1 називається поздовжньою.
• Ось Оy1 нормальною.
• Вісь Oz1 називається поперечною.

12.

Проекції повної аеродинамічної сили на пов'язані осі
позначаються так:
• Y1 – нормальна сила - це проекція сили, що рівно діє, на
вертикальную ось;
• Z1 – поперечна сила - це проекція сили, що рівно діє на
поперечну вісь;
• R – повна аеродинамічна сила.

13.

Рис. 4 – Залежність підіймальної сили від кута атаки повітря

14.

ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!

15. Питання

1. Які сили діють на ЛА?
2. Де використовують Аеродинамічні
характеристики літака?
3. Що відносять до аеродинамічних коефіцієнтів?
4. Отримані в трубі аеродинамічні характеристики
поздовжнього руху ЛА, дозволяють наступне….
5. Від яких параметрів залежить величина сил та
моментів, що діють на тіло в повітрі?
6. Осі ЛА….
7. Як позначається повна аеродинамічна сила?