книги из ГПНТБ / Микеладзе, В. Г. Основные геометрические и аэродинамические характеристики самолетов и крылатых ракет

В системе ИСО обозначение 5 несущей (базовой) площади (крыла) не изменяется*.

Рис. 2.142.3. Площадь несущей поверхности (S) крылатой ра­ кеты (консолей поворотного крыла):

/—стабилизатор неподвижный; 2—консоли поворотного крыла

2.144. Площадь горизонтального оперения, омываемая потоком, Sr 0

Площадью горизонтального оперения, омываемой потоком, называется площадь проекции на горизонтальную плоскость ча­ сти горизонтального оперения, находящейся в потоке при нуле­ вом угле отклонения управляющей поверхности. Пример опреде­ ления Sг.о приведен на рис. 2.050, где эта площадь заштрихована.

2.146. Габаритная площадь горизонтального оперения

5г.о. габ

За эту площадь принимается площадь горизонтального опере­ ния с подфюзеляжной частью (рис. 2.146).

В системе ИСО для горизонтального оперения могут быть использованы определения, аналогичные определениям геометри­ ческих параметров крыла.

2.148. Площадь вертикального оперения, омываемая потоком

S b.O

Эта площадь определяется, как показано на рис. 2.148.

2.150. Площади рулей

Под площадью рулей высоты и элеронов понимается пло­ щадь проекции рулей и элеронов на горизонтальную плоскость при нулевых углах атаки, углах крена и отклонения стабилиза­ тора, рулей и элеронов.

* За площадь S крыла с большим углом поперечного V может быть при­ нята площадь распрямленного крыла, все элементарные участки которого бу­ дут иметь угол поперечного V, равный нулю.

50

ни

< 2

/—руль высоты; 2—оси вращения

2.152. Площадь руля высоты

На рис. 2.152 показан пример определения площади руля вы­ соты. Площадь руля высоты включает площадь за осью враще­ ния и перед осью вращения и обозначается SB (габаритная пло­ щадь).

2.154. Площадь руля высоты за осью вращения

Площадь за осью вращения SB' применяется иногда при рас­ чете шарнирных моментов рулей (рис. 2.154).

2.156. Площадь руля направления

Площадь руля направления определяется по аналогии с оп­ ределением площади руля высоты; эта площадь включает пло­ щадь перед осью и за осью вращения и называется габаритной площадью руля направления.

Обозначается площадь Su. Площадь за осью вращения руля направления обозначается через SH'.

2.158. Площадь элеронов

Площадь элеронов определяется по аналогии с предыдущим (2.152), обозначается через S3 и также называется габаритной. Если элерон состоит из ряда секций, то под площадью элерона подразумевается сумма площадей секций.

Площадь за осью вращения элерона обозначается через S3 . Площадь секции элерона можно обозначать, например, дополни­ тельным индексом S^v S^r

2.162. Площадь осевой компенсации

Площадью осевой компенсации называется площадь руля пе­ ред осью вращения. На рис. 2.162 указанная площадь заштри­ хована. Обозначается эта площадь 50.к. Если площадь берется с вычетом площади вырезов, то следует делать специальную ого­ ворку во всех расчетах.

2.170. Площадь миделевого сечения тела SM

За площадь миделевого сечения (площадь миделя) в аэроди­ намике принимается наибольшее сечение тела плоскостью Р, пер­ пендикулярной оси симметрии тела, х—х (рис. 2.170). В случае неосесимметричных тел плоскость Р берется перпендикулярной строительной горизонтали тела.

52

2.172. Площадь миделевого сечения фюзеляжа (корпуса)

За площадь миделевого сечения фюзеляжа самолета условно принимается наибольшая площадь сечения фюзеляжа плоско-

Рис. 2.162. Площадь осевой компенсации:

/—киль; 2—ось вращения; 3— осевая компенсация; руль направления

стыо, перпендикулярной продольной оси фюзеляжа. Определя­ ется площадь, как показано на рис. 2.172, а на рис. 2.172.1 такое определение дано и для корпуса ракеты. Площадь миделевого сечения в обоих случаях обозначается 5 м,ф.

2.174. Площадь поверхности фюзеляжа (корпуса), омываемая потоком

За эту площадь принимается площадь поверхности фюзеля­ жа (корпуса), обтекаемая потоком, без спецподвесок и надст­ роек на фюзеляже. Обозначается 5ф.

Рис. 2.172. Площадь миделевого сечения фюзеля­ жа S M.(i) самолета

53

2.176. Площадь проекции боковой поверхности фюзеляжа (корпуса^ на плоскость симметрии

Определяется, как показано на рис. 2.176. Обозначается

•^бои.ф-

ж

- 1

Рис. 2.172.1. Площадь миделевого сечения корпу­ са ракеты 5 м.ф

Плоскость симметрии

Рис. 2.176. Площадь боковой поверхности фюзе­ ляжа Збок.ф

2.178. Площади проекций боковых поверхностей других тел на плоскость симметрии

Эти площади определяются, как указано для 2.176.

2.180. Относительные площади управляющих поверхностей

2.182. Относительная площадь горизонтального оперения, омываемая потоком, 5Г.0

Относительной площадью Sx.0 называется отношение площа­ ди Sp.o (2.144) к площади крыла (2.142), т. е.

■5-1

2.184. Относительная габаритная площадь горизонтального оперения <5>г.о.габ

Относительная площадь Sr.o.габ определяется как отношениеплощади 5г.0.габ (2. 146) к площади крыла (2.142), т. е.

^г.о.габ

'г.о.габ '

2.186. Относительная площадь вертикального оперения, омываемая потоком, S B.0

2.190. Относительная площадь рулей

2.192. Относительная площадь руля высоты 5 В

Относительная площадь 5 В определяется как отношение га­ баритной площади руля высоты 5 В (2.152) к площади Sr.0, омы­ ваемой потоком (2.144), т. е.

5. = - ^ - .

2.194. Относительная площадь руля высоты за осью вращения S'n

Относительная площадь S'B представляет отношение

(2.154) к площади 5Г.0 (2.144), т. е.

2.196. Относительная площадь руля направления 5,',

Относительная площадь 5 В представляет отношение Sn

(2.156) к 5 в.о (2.148), т. е.

"о SH

°в.о

Относительная площадь руля направления за осью вращения

S' — Sr

н S B.0 ’

где 5 н определяется из 2.156, а 5 В.0 из 2.148.

2.198. Относительная площадь элеронов S 0

Относительной площадью элеронов называется отношение га­ баритной площади элеронов 5Э (2.158) к площади крыла 5 (2.142), т. е.

2.200. Относительная площадь рулей осесимметричного летательного аппарата Sp

За относительную площадь 5Р принимается отношение S,, (2.160) к площади двух крыльев S осесимметричного аппарата, т. е.

£ р_

s

2.202. Относительная площадь осевой компенсации 5 0.к

Относительная площадь 50.к определяется как отношение пло­ щади компенсации 50.к (2.162) к габаритной площади соответст­ вующего руля, т. е.

для руля направления

где 5Иопределяется по 2. 156; для руля высоты

56

2.210. Д Р У Г И Е Г Е О М Е Т Р И Ч Е С К И Е П А Р А М Е ТР Ы

2.212. Удлинение несущей поверхности (крыла)

Удлинение несущей поверхности (крыла) определяется как отношение квадрата размаха несущей поверхности I (2.132) к площади крыла 5 (2.142), т. е.

В системе ИСО за площадь S при подсчете К следует прини­ мать базовую площадь крыла (2.142).

2.214. Удлинение управляющей поверхности

По аналогии с 2.212 удлинение управляющей поверхности, на­ пример, у горизонтального оперения

2.216. Сужение несущей поверхности (крыла)

Сужение несущей поверхности (крыла) представляет отно­ шение длины корневой хорды к концевой хорде, т. е.

где Ь0определяется из 2.015, а Ьк — из 2.010.

2.218. Угол стреловидности несущей поверхности (крыла) по передней кромке Хп.к

Угол стреловидности является одной из основных характери­ стик крыла. Угол Хп.к ■— угол между плоскостью, нормальной к оси симметрии летательного аппарата или к центральной хорде крыла, и передней кромкой несущей поверхности (крыла) (рис. 2.218). Для крыла переменной стреловидности по передней кром­ ке угол стреловидности определяется отдельно для каждой ча­ сти крыла с линейной передней кромкой.

2.220. Угол стреловидности несущей поверхности (крыла) по линии 1/4 хорд х

В ряде случаев за угол стреловидности крыла принимается угол, образуемый плоскостью, нормальной к оси симметрии или к центральной хорде крыла, и линией, проходящей через 1/4 хорд крыла. Угол %определяется, как показано на рис. 2.220.

57

Рис. 2.218. Угол стреловидности по передней кромке крыла

58

2.222. Углы стреловидности крыла изменяемой в полете стреловидности

Характерными углами стреловидности в этом случае являют­ ся (рис. 2.222) следующие:

угол стреловидности неподвижной части крыла (центропла­ на), обозначаемый Хш

угол стреловидности подвижной части (консоли) крыла, обоз­ начаемый Хк-

2.224. Угол поперечного V несущей поверхности (крыла)

Углом поперечного V крыла называется угол ф между связан­ ной осью Ozi координат самолета и проекцией линии 1/4 хорд на плоскость, перпендикулярную бортовой хорде крыла (рис. 2.224).

2.226. Угол геометрической крутки несущей поверхности (крыла)

Для улучшения аэродинамических характеристик устойчиво­ сти и управляемости на крейсерском режиме полета и при вы­ ходе на большие углы атаки в ряде случаев применяется гео­ метрическая крутка крыла. В этом случае хорды крыла в раз­ личных сечениях по размаху повернуты друг относительно друга на некоторый угол.

Углом геометрической крутки крыла называется угол между базовой плоскостью крыла и хордой в данном сечении.

На рис. 2.226 в качестве примера дана зависимость угла гео­ метрической крутки фкр от размаха крыла. На оси абсцисс точка О соответствует середине крыла, а точка с отметкой //2 (полу­ размах) — концу крыла.

Отсчет угла крутки в практических условиях ведется также от бортовой хорды или хорды контрольного сечения.

59