Проектирование пассажирского самолета региональных местных воздушных линий

Дипломная работа

Наименьшим сопротивлением интерференции обладают среднеплан и высокоплан. Среднеплан для пассажирских самолетов не применяется, так как центроплан, проходя в середине фюзеляжа, мешает созданию единой пассажирской кабины.

Схема низкоплан.

  • в случае аварийной посадки на сушу, грузовая кабина защищена центропланом крыла;
  • в случае аварийной посадки на воду кессон крыла служит поплавком, обеспечивая плавучесть и удобство покидания самолета экипажем и пассажирами;
  • легкость маневрирования при одностороннем торможении колес, а также обеспечение устойчивости и управляемости при рулении за счет большей колеи колес шасси;

Недостатки:

  • наибольшее сопротивление интерференции крыла и фюзеляжа;
  • применение более сложных погрузочно-разгрузочных устройств;
  • трудности в размещении под крылом ТРД и на крыле ТВД и необходимость в связи с этим делать у крыла положительное «поперечное V», требующее введения автоматики в управление по курсу и крену;
  • Схема высокоплан.

Преимущества:

  • сравнительно низкое сопротивление интерференции крыла и фюзеляжа;
  • малая высота от низа фюзеляжа до поверхности земли;
  • свободное маневрирование обслуживающего персонала на земле под крылом;
  • минимальная вероятность пожара при аварийной посадке на землю в случае размещения топлива в крыльевых баках;

Недостатки:

  • шасси приходится размещать не на крыле, иначе при размещение на крыле опоры шасси получаются высокими и массивными;
  • в случае аварийной посадке на воду фюзеляж погружается в воду, что затрудняет покидание самолета пассажирами и экипажем;
  • рост аэродинамического сопротивления за счет наличия крупногабаритных обтекателей основных опор шасси;

— Схема высокоплан наиболее приемлема для пассажирских самолетов с ТВД, расположенными на крыле, так как не надо делать у крыла положительное «поперечное V», требующее на современных самолетах ведения автоматики в управлении по курсу и крену.

Для дозвукового самолета с крейсерской скоростью Vкр=550 км/ч наиболее приемлемым является применение турбовинтовых двигателей с их низким удельным расходом топлива. Малая окружная скорость вращения винтов обеспечивает уменьшение уровня шума. Из существующих типов ТВД, производящихся в России, наиболее приемлема схема размещения двигателей под крылом с выносом вперед.

5 стр., 2461 слов

Фюзеляж самолета

... аварийного покидания самолёта, экипажу -- хороший обзор. Нагрузки, действующие на фюзеляж В полёте и при посадке на фюзеляж действуют следующие нагрузки: силы, передающиеся на фюзеляж от присоединённых к нему частей самолёта -- крыла, оперения, шасси, ...

Преимущества:

  • двигатели разгружают крыло;
  • двигатели являются противофлаттерными балансирами;
  • удобство осмотра и обслуживания двигателей;
  • обдув крыла двигателем, что улучшает взлетно-посадочные характеристики;

Недостатки:

  • большой разворачивающий момент при отказе одного двигателя;
  • большой крутящий момент крыла;
  • По типу фюзеляжа проектируемый самолет является однофюзеляжным.

Круглая форма поперечного сечения фюзеляжа представляется наивыгоднейшей, как обеспечивающая минимальный периметр для постоянной площади сечения или минимальную площадь поверхности фюзеляжа при постоянном его объеме и, как следствие этого, наименьшее сопротивление трения. Круглая форма предпочтительна также для герметизированных частей фюзеляжа, нагруженных избыточным давлением, так как исключает появление значительных изгибных напряжений в оболочке подкрепленной шпангоутами, а, следовательно, обеспечивает наименьшую массу конструкции. Схема размещения сидений в пассажирском салоне выбрана «2+2», для обеспечения максимальной комфортности пассажиров. Кабина пилота вписана в обводы фюзеляжа, но для улучшения обзора передняя часть фонаря имеет уступ. Очертания хвостовой части фюзеляжа выбраны из условия обеспечения посадочного угла атаки αпос при наименьшей высоте шасси.

На выбор горизонтального оперения большое значение оказывает тип самолета и размещение на нем двигателей. Для проектируемого самолета целесообразно применять высокорасположенное горизонтальное оперение, вынесенное из спутной струи создаваемой воздушными винтами двигателей.

Преимущества:

  • горизонтальное оперение, расположенное над килем, служит ему концевой шайбой, повышая тем самым его эффективность, что позволяет уменьшить его площадь;
  • уменьшить потребные размеры площади горизонтального оперения, расположенного на стреловидном киле из-за увеличения плеча Lго;

Недостатки:

  • некоторое увеличение массы горизонтального оперения, так как оно рассчитывается на несимметричную нагрузку, которая на 1/3 больше симметричной;
  • некоторое увеличение массы вертикального оперения , так как оно догружается силами и моментами от горизонтального оперения;
  • Под схемой шасси понимается число опор и особенности их расположения относительно центра масс самолета. В настоящее время на самолетах применяются шасси четырех схем:
  • трехопорное с хвостовой опорой;
  • трехопорное с передней опорой;
  • велосипедное – с подкрыльевыми опорами;
  • многоопорное;

Велосипедная не получила широкого применения из-за многих недостатков:

  • требуется более высокая техника пилотирования самолета при разбеге;
  • увеличивается дистанция пробега самолета вследствие ограничения тормозной силы, создаваемой колесами на носовой опоре;
  • Применение многоопорной схемы оправдывается у самолетов с большими взлетными массами для уменьшения нагрузки на покрытие аэродромов. У проектируемого самолета нет необходимости применять эту схему из-за небольшого взлетного веса.

Шасси проектируемого самолета колесное, трехопорное с носовой опорой заключается в следующем:

47 стр., 23138 слов

Задания: Состав планера самолета

... … !TRUE отсутствие горизонтального оперения !FALSE отсутствие вертикального оперения !FALSE отсутствие вертикального и горизонтального оперения !FALSE оперение располагается впереди крыла !Task7 Отличительные признаки самолета схемы «летающее крыло» !TRUE отсутствие фюзеляжа и хвостового оперения !FALSE отсутствие горизонтального оперения !FALSE ...

  • более простой расчет посадки, возможность скоростной посадки, исключается возможность «козления»
  • уменьшение опасности «капотирования»;
  • возможность применения при посадке более сильного торможения колес основных опор немедленно после касания ими земли. Что уменьшает длину пробега;
  • хорошая устойчивость при разбеге, пробеге и движении по аэродрому;
  • горизонтальное положение оси самолета при стоянке, что улучшает обзор пилоту;

Недостатки:

  • большая масса за счет больших нагрузок на основные опоры;
  • возможность шимми переднего колеса, вследствие чего необходимо устанавливать демпферы;
  • большие объемы для уборки;
  • большая опасность аварии при поломке;
  • продольная неустойчивость при движении самолета по ВПП с приподнятой передней опорой при взлете;