Смекни!
smekni.com

Расчёт взлётной массы и компоновки вертолёта (стр. 4 из 5)

Масса mв трансмиссионного вала:

,

где kв – весовой коэффициент для трансмиссионного вала, который равен 0,0318 кг/(Нм)0,67.

кг,

Масса mпр промежуточного редуктора равна:

где kпр – весовой коэффициент для промежуточного редуктора, равный 0,137 кг/(Нм)0,8.

кг,

Масса хвостового редуктора, вращающего рулевой винт:

,

где kхр - весовой коэффициент для хвостового редуктора, значение которого равно 0,105 кг/(Нм)0,8

кг.

5.7 Масса и основные размеры рулевого винта рассчитываются в зависимости от его тяги Tрв.

Коэффициент тяги Cрв рулевого винта равен:

,

Заполнение лопастей рулевого винта sрв рассчитывается так же, как для несущего винта:

где

- допускаемое значение отношения коэффициента тяги к заполнению рулевого винта.

Длина хорды bрв и относительное удлинение lрв лопастей рулевого винта рассчитывается по формулам:

,

,

где zрв - число лопастей рулевого винта.

Масса лопастей рулевого винта mлр рассчитывается по эмпирической формуле:

,

кг

Значение центробежной силы Nцбр, действующей на лопасти рулевого винта и воспринимаемой шарнирами втулки,

Масса втулки рулевого винта mвтр рассчитывается по такой же формуле, как для несущего винта:

,

где Nцб - центробежная сила, действующая на лопасть,

kвт - весовой коэффициент для втулки, принимаемый равным 0,0527 кг/кН1,35

kz- весовой коэффициент, зависящий от числа лопастей и рассчитываемый по формуле:

.

кг

5.8 Расчет массы двигательной установки вертолета

Удельная масса двигательной установки вертолета gдв рассчитывается по эмпирической формуле:

,

где N- мощность двигательной установки.

Масса двигательной установки будет равна:

кг.

5.9 Расчет массы фюзеляжа и оборудования вертолета

Масса фюзеляжа вертолета рассчитывается по формуле:

,

где Sом - площадь омываемой поверхности фюзеляжа, которая определяется по формукле:

м2,

m0 – взлетная масса первого приближения,

kф - коэффициент, равный 1,7.

кг,

Масса топливной системы:

,

где mт - масса затрачиваемого на полет топлива,

kтс - весовой коэффициент, принимаемый для топливной системы равным 0,09.

кг,

Масса шасси вертолета равна:

,

где kш - весовой коэффициент, зависящий от конструкции шасси:

- для не убираемого шасси,

- для убираемого шасси.

кг,

Масса электрооборудования вертолета рассчитывается по формуле:

,

где Lрв – расстояние между осями несущего и рулевого винтов,

zл – число лопастей несущего винта,

R – радиус несущего винта,

lл – относительное удлинение лопастей несущего винта,

kпр и kэл - весовые коэффициенты для электропроводов и другого электрооборудования, значения которых равны:

,

.

кг,

Масса прочего оборудования вертолета:

,

где kпр - весовой коэффициент, значение которого равно 2.

кг.

5.10 Расчет взлетной массы вертолета второго приближения

Масса пустого вертолета равна сумме масс основных агрегатов:

Взлетная масса вертолета второго приближения m02 будет равна сумме:

где mт- масса топлива,

mгр - масса полезного груза,

mэк - масса экипажа.

кг,


6. Описание компоновки вертолета

Проектируемый вертолет выполнен по одновинтовой схеме с рулевым винтом, двумя ГТД и двухопорными лыжами. Фюзеляж вертолета каркасной конструкции, состоит из носовой и центральной частей, хвостовой и концевой балок. В носовой части размещена двухместная кабина экипажа, состоящего их двух летчиков. Остекление кабины обеспечивает хороший обзор, правый и левый сдвижные блистеры снабжены механизмами аварийного сбрасывания. В центральной части размещена кабина размерами 6.8 х 2.05 х 1.7м, и центральной сдвижной дверью размерами 0.62 х 1.4м с механизмом аварийного сбрасывания. Грузовая кабина рассчитана на перевозку грузов массой до 2т и снабжена откидными сиденьями для 12 пассажиров, а также узлами для крепления 5 носилок. В пассажирском варианте в кабине размещены 12 кресел, установленных с шагом 0.5м и проходом 0.25м; а в задней части сделан проем под заднюю входную дверь, состоящую из двух створок.

Хвостовая балка клепаной конструкции балочно-стрингерного типа с работающей обшивкой, снабжена узлами для крепления управляемого стабилизатора и хвостовой опоры.

Стабилизатор размером 2.2м и площадью 1.5м2 с профилем NACA 0012 однолонжеронной конструкции, с набором нервюр и дюралюминиевой и полотняной обшивкой.

Двухопорные, лыжи, передняя опора самоориентирующаяся, размерами 500 х 185мм, главные опоры форменного типа с жидкостно-газовыми двухкамерными амортизаторами размерами 865 х 280мм. Хвостовая опора состоит из двух подкосов, амортизатора и опорной пяты; колея лыж 2м, база лыжи 3.5м.

Несущий винт с шарнирным креплением лопастей, гидравлическими демпферами и маятниковыми гасителями колебаний, установлен с наклоном вперед 4° 30'. Цельнометаллические лопасти состоят из прессованного лонжерона из алюминиевого сплава АВТ-1, упрочненного наклепом стальными шарнирами на вибростенде, хвостового отсека, стального наконечника и законцовки. Лопасти имеют прямоугольную форму в плане с хордой 0.67 м и профилями NACA 230 и геометрической круткой 5%, окружная скорость концов лопастей 200м/с, лопасти снабжены визуальной системой сигнализации о повреждении лонжерона и электротепловым противообледенительным устройством.

Рулевой винт диаметром 1,44м трехлопастный, толкающий, с втулкой карданного типа и цельнометаллическими лопастями прямоугольной формы в плане, с хордой 0.51м и профилем NACA 230M.

Силовая установка состоит из двух турбовальных ГТД со свободной турбиной ВК-2500(ТВ3-117ВМА-СБ3)Санкт-Петербургского НПО им. В.Я.Климова общей мощности каждого N=1405 Вт, установленных сверху фюзеляжа и закрытых общим капотом с открывающимися створками. Двигатель имеет девятиступенчатый осевой компрессор, камеру сгорания кольцевого типа и двухступенчатую турбину.Двигатели снабжены пылезащитными устройствами.