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设计飞机的依据,飞机设计要求的基本内容 飞机设计规范和适航性条例 飞机的总体技术指标 评价飞机设计方案准则,飞机设计要求的基本内容,1飞机的类型和基本任务 类型: 军用机 民用飞机 基本任务:飞行任务剖面图 2有效载荷 民用飞机:旅客(75kg) ;货物 军用飞机:空勤人员(95kg);武器弹药和装备,3飞行性能指标 飞行速度指标:最大速度,巡航速度,失速速度 飞行高度指标:巡航高度,升限 耐航性指标: 航程,作战半径,最大续航时间 起飞着陆指标:起飞速度,起飞滑跑距离, 速度着陆,着陆滑跑距离 机动性能指标:改变飞行高度能力:爬升率 改变飞行速度能力:加速性能 改变飞行方向能力:转弯半径 其它性能指标:隐身性能,使用维护,噪音水平, 翻修周期,使用寿命,飞机设计规范和适航性条例,什么是飞机设计规范和适航性条例? 为什么需要飞机设计规范和适航性条例? 它是如何形成的? 美国:军用飞机设计规范 民用飞机适航性条例:FAR-23,FAR-25 中国:军用飞机强度规范 民用飞机适航性条例 : CCAR-23,CCAR-25,飞机的总体技术指标,为什么要飞机的总体技术指标? - 全面指导和协调飞机整个设计工作 谁制定飞机的总体技术指标? - 总设计师和总体设计部门 怎样制定总体技术指标? - 飞机设计要求的具体化和补充 - 要与飞机的设计规范相一致 - 飞机设计方案的先进性和实际实现的可能性,总体技术指标的基本内容 1最大使用过载nymax 歼击机:+8g-4g (F-16战斗机nymax为9g) 民用飞机:突风过载 2最大最大速压qmaxmax 最大速压qmax: 对应于飞机设计要求中所给定的在某一高度上的最大平飞速度,代表飞机速度特性的指标。 最大最大速压qmaxmax=qmax+q。 影响:1)飞机的局部气动载荷(减速板、座舱盖、进气道和各种舱口 盖等的强度) 2)飞机的刚度方面,3温度指标 4其它: 关于静稳定裕度 飞机重心使用的前后限 在使用维护方面 再次出勤时间 翻修间隔时间 飞行使用寿命,飞行包线 飞行速度和飞行高度的范围图 不是单项的技术指标,而是综合了几项指标 - 形象表明飞机设计方案应该满足各方面的要求,如何制定设计要求,实际需要 - 军机:通常由军方提出 - 民机:市场调查 可能性 - 技术方面 - 经费方面,评价飞机设计方案准则,重量准则: - 起飞重量WTO最小 - W有效载荷 / WTO最大 经济性准则(民用飞机): - 货机: 成本 / 吨-公里 - 旅客机:成本 / 旅客-公里 作战效能,设计要求举例,1飞机的类型和基本任务 类型:民用轻型飞机 飞行任务剖面图:,Engine Start,Taxi,Takeoff,Climb,Descent,Landing,2有效载荷 六人(每人重175磅) 行李总重:200磅 3飞行性能指标 巡航速度:250节(海里/小时) 飞行高度:10000 (ft) 航程: 1000 (海里,n.m.),剩余燃油:25% 爬升率: 0 - 10000 (ft) 10分钟,本课程的设计任务,1飞机的类型和基本任务 类型:喷气支线飞机 飞行任务剖面图:,2有效载荷 70人(每人重75kg) 每人行李总重:20kg 3飞行性能指标 巡航速度:M 0.7 飞行高度:10000 (m) 航程: 2300(km),45分钟待机 爬升率: 0 - 10000 (m) 不超过25分钟 起飞距离:1600(m) 接地速度:小于 220 (km/h),参 考 书,Raymer D.P. 美 ,Aircraft Design: A Conceptual Approach, AIAA Education Series. 1992. Roskam, J. 美,Airplane Design, Part - Part , Roskam Aviation and Engineering Corporation, Ottawa, Kansas,1985 谢米叶格尔俄等著,杨景佐、胡传泰等译,飞机设计,航空工业出版社,1986年版 Torenbeek 荷, Synthesis of Subsonic Airplane Design,Delft University Press, 1982. Nicolai, L.M.著,赵先宁译,飞机设计基本原理,台湾,徐氏基金会,1975年版.,
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