Смекни!
smekni.com

Расчёт взлётной массы и компоновки вертолёта (стр. 2 из 5)

m0 - взлетная масса, кг;

g- ускорение свободного падения, м/с2;

p- удельная нагрузка на ометаемую несущим винтом площадь, Н/м2;

Dст - относительная плотность воздуха на высоте статического потолка;

h0 - относительный к.п.д. несущего винта на режиме висения (h0=0.75);

- относительное увеличение тяги несущего винта для уравновешивания аэродинамического сопротивления фюзеляжа
и горизонтального оперения
:

.

3.2 Расчет удельной мощности в горизонтальном полете на максимальной скорости

Удельная мощность

, потребная для привода несущего винта в горизонтальном полете на максимальной скорости, рассчитывается по формуле:

,

где

- окружная скорость концов лопастей;

- относительная эквивалентная вредная пластинка;

Iэ - коэффициент индукции, определяемый в зависимости от скорости полета по следующим формулам:

, при
км/ч,

, при
км/ч.

3.3 Расчет удельной мощности в полете на динамическом потолке с экономической скоростью

Удельная мощность

для привода несущего винта на динамическом потолке равна:

,

где Dдин - относительная плотность воздуха на динамическом потолке,

Vдин - экономическая скорость вертолета на динамическом потолке,


3.4 Расчет удельной мощности в полете у земли на экономической скорости в случае отказа одного двигателя при взлете

Удельная мощность

, необходимая для продолжения взлета с экономической скоростью при отказе одного двигателя рассчитывается по формуле:

,

где

- экономическая скорость у земли,

3.5 Расчет удельных приведенных мощностей для различных случаев полета

3.5.1 Удельная приведенная мощность при висении на статическом потолке равна:

,

где

- удельная дроссельная характеристика, которая зависит от высоты статического потолка Hст и рассчитывается по формуле:

,

x0 - коэффициент использования мощности двигательной установки на режиме висения, значение которого зависит от взлетной массы вертолета m0:

при m0 < 10 тонн

при 10
25 тонн

при m0 > 25 тонн

,

,

3.5.2 Удельная приведенная мощность в горизонтальном полете на максимальной скорости равна:

,

где

- коэффициент использования мощности на максимальной скорости полета,

- дроссельные характеристики двигателей, зависящие от скорости полетаVmax :

;


3.5.3 Удельная приведенная мощность в полете на динамическом потолке с экономической скоростью Vдинравна:

,

где

- коэффициент использования мощности на экономической скорости полета,

и
- степени дросселирования двигателей, зависящие от высоты динамического потолка Hи скорости полета Vдин в соответствии со следующими дроссельными характеристиками:

,

.

;

3.5.4 Удельная приведенная мощность в полете у земли с экономической скоростью при отказе одного двигателя на взлете равна:

,

где

- коэффициент использования мощности на экономической скорости полета,

- степень дросселирования двигателя на чрезвычайном режиме работы,

n=2 - количество двигателей вертолета.

,

,

3.5.5 Расчет потребной мощности двигательной установки

Для расчета потребной мощности двигательной установки выбирается максимальной значение удельной приведенной мощности:

.

Потребная мощность Nдвигательной установки вертолета будет равна:

,

где m01 - взлетная масса вертолета,

g= 9.81 м2/с - ускорение свободного падения.

Вт,

3.6 Выбор двигателей

Принимаем два турбовальных двигателя ВК-2500(ТВ3-117ВМА-СБ3) общей мощность каждого N=1,405∙106 Вт

Двигатель ВК-2500(ТВ3-117ВМА-СБ3) предназначен для установки на вертолеты новых поколений, а также для замены двигателей на существующих вертолетах для повышения их летно-технических характеристик. Он создан на базе серийного сертифицированного двигателя ТВ3-117ВМА и производится на ФГУП «Завод имени В.Я. Климова».

4. Расчет массы топлива

Для расчета массы топлива, обеспечивающей заданную дальность полета, необходимо определить крейсерскую скорость Vкр. Расчет крейсерской скорости выполняется методом последовательных приближений в следующей последовательности:

а) принимается значение крейсерской скорости первого приближения:

км/час;

б) рассчитывается коэффициент индукции Iэ:

при
км/час

при
км/час

в) определяется удельная мощность

, потребная для привода несущего винта в полете на крейсерском режиме:

,