T =105 (31G (24.6) L/D 因为飞机的战术技术要求中给出了飞机的起飞滑跑距离值,所以可以根据上式解出推重比。 6.根据最大平飞速度确定推重比 飞行的速度增大时,飞机的阻力将增大。克服阻力需要用推力,所以飞机的需用推力值需用就 是飞机的实际阻力值D,最大可用推力T可用减去阻力D或者减去需用推力T需用’所得的剩余推力 △T为: △T=T-D=7可用 7需 (2.4.7) 速度愈接近最大,剩余推力ΔT就愈小,直到这最大剩余推力△T等于零,此时的速度即为最大平 飞速度。当然,这个最大平飞速度是指未受其它条件限制的最大速度。 速度V为 (248) pCps pcPs 式中:D为阻力,最大速度时阻力D与推力T相等:D=T,所以 27 2 (2.4.9) 由式(249)可以得出推重比的表达式 I-2pIma C (24.10) S 给出最大平飞速度后,如果已知翼载,就可以求得所需要的推重比。反过来,如果已知推重 比,就可以求得所需要的翼载 7推重比的选取 根据飞机的不同性能要求可以求出几个推重比,飞机的推重比取其中的最大值 2.4.2确定翼载荷(WS) 18
- - 18 max 1.2 1 1 1.05 (3 ) 2 / G L TO TOG W T S W C L LD µ = ++ (2.4.6) 因为飞机的战术技术要求中给出了飞机的起飞滑跑距离值,所以可以根据上式解出推重比。 6. 根据最大平飞速度确定推重比 飞行的速度增大时,飞机的阻力将增大。克服阻力需要用推力,所以飞机的需用推力值T需用 就 是飞机的实际阻力值 D,最大可用推力T可用 减去阻力 D 或者减去需用推力T需用 ,所得的剩余推力 ∆T 为: ∆T =T D− =T T 可用 − 需用 (2.4.7) 速度愈接近最大,剩余推力 ∆T 就愈小,直到这最大剩余推力 ∆T 等于零,此时的速度即为最大平 飞速度。当然,这个最大平飞速度是指未受其它条件限制的最大速度。 速度 V 为: 2( ) 2 2 ( ) D D D T V D T W CS CS S C W ρ ρ ρ === (2.4.8) 式中:D 为阻力,最大速度时阻力 D 与推力 T 相等:D=T,所以 max 2( ) 2( )( ) 2 ( ) D D D T TW T W WS V CS C S C W ρ ρ ρ == = (2.4.9) 由式(2.4.9)可以得出推重比的表达式: 2 max 1 2 T V CD W W S ρ = (2.4.10) 给出最大平飞速度后,如果已知翼载,就可以求得所需要的推重比。反过来,如果已知推重 比,就可以求得所需要的翼载。 7.推重比的选取 根据飞机的不同性能要求可以求出几个推重比,飞机的推重比取其中的最大值。 2.4.2 确定翼载荷(W/S)
翼载是飞机重量除以飞机的参考(不是外露)机翼面积。就像推重比那样,翼载通常是指起 飞时的翼载,但也可以指其它飞行条件下的翼载 翼载影响失速速度、爬升率、起飞着陆距离以及盘旋性能。翼载决定了设计升力系数,并通 过对浸湿面积和翼展的影响而影响阻力 翼载对确定飞机起飞总重有很大影响。如果翼载减小,机翼就要变大。这虽然可改善性能 但由于机翼较大,会引起附加的阻力和空机重量,将导致为完成任务而增加起飞总量 表244给出了有代表性的翼载。在设计过程中,利用这些参数,可提供参考,也可检验设计 的结果。 表244翼载统计值 飞机类型 典型的起飞机类型 典型的起 翼载 飞翼载 (kg/m) L滑翔机 双涡轮螺旋桨飞机 自制飞机 喷气教练机 244 通用航空飞机一单发83喷气战斗机 342 通用航空飞机一双发 喷气运输机轰炸机 这里所提供的材料,通常都假定Tw的初始估算值己用上节所述的方法得到。然而,如果翼 载是根据某些单项要求(比如失速速度)确定的,则本节的大多数方程还可用于求解T/W 这些方法可用于估算不同性能条件下所需要的翼载。为了保证机翼在所有使用条件下能够提 供足够的升力,设计师应选择估算所得翼载的最小值。但是,如果由这些性能中某项指标确定的翼 载过低时,设计师应考虑采用另外的方法去满足该项条件。 例如,如果为了满足失速速度要求所需要的翼载低于其它所有要求时,那么最好的解决办法 是在飞机上安装一个高升力襟翼系统。又如,起飞距离或爬升率需要很低的翼载,也许应该增加推 重比 1根据失速速度确定翼载 飞机的失速是影响飞机安全的主要因素。失速速度直接由翼载和最大升力系数确定。在设计 过程中,可利用失速速度与翼载的关系,求得满足失速性能的翼载。 飞机水平飞行时,升力等于飞机的重量。在失速速度下水平飞行时,飞机处于最大的升力系 数状态。因此,可得到式(247): Lmax 24.11) 所以 s 2PrscLmaxe (2.4.12) 通过式(2412)可求出达到给定失速速度和某一特定最大升力系数所需要的翼载。 民用和军用飞机设计规范对不同类型的飞机都规定了最大允许的失速速度要求。通过查阅设 计规范,得到失速速度。 对某些飞机要求失速速度不大于某个最小值,此时任务书中应指明最小失速速度。例如,规 定单发飞机重量为Wmo<2700kg时的失速速度应不大于110km/h。此外,重量为W1<2700kg时的 多发飞机的失速速度不大于ll0km/h,除非它们能满足某些爬升率规范。这些失速速度要求可以在 放下或收起襟翼时得以满足。 式(2412)中还有一个很难估算的最大升力系数,该值的变化范围从无襟翼机翼的1.3~1.5
- - 19 翼载是飞机重量除以飞机的参考(不是外露)机翼面积。就像推重比那样,翼载通常是指起 飞时的翼载,但也可以指其它飞行条件下的翼载。 翼载影响失速速度、爬升率、起飞着陆距离以及盘旋性能。翼载决定了设计升力系数,并通 过对浸湿面积和翼展的影响而影响阻力。 翼载对确定飞机起飞总重有很大影响。如果翼载减小,机翼就要变大。这虽然可改善性能, 但由于机翼较大,会引起附加的阻力和空机重量,将导致为完成任务而增加起飞总量。 表 2.4.4 给出了有代表性的翼载。在设计过程中,利用这些参数,可提供参考,也可检验设计 的结果。 表 2.4.4 翼载统计值 飞机类型 典型的起 飞翼载 (kg/m2 ) 飞机类型 典型的起 飞翼载 (kg/m2 ) 滑翔机 29 双涡轮螺旋桨飞机 195 自制飞机 54 喷气教练机 244 通用航空飞机-单发 83 喷气战斗机 342 通用航空飞机-双发 127 喷气运输机/轰炸机 586 这里所提供的材料,通常都假定 T/W 的初始估算值已用上节所述的方法得到。然而,如果翼 载是根据某些单项要求(比如失速速度)确定的,则本节的大多数方程还可用于求解 T/W。 这些方法可用于估算不同性能条件下所需要的翼载。为了保证机翼在所有使用条件下能够提 供足够的升力,设计师应选择估算所得翼载的最小值。但是,如果由这些性能中某项指标确定的翼 载过低时,设计师应考虑采用另外的方法去满足该项条件。 例如,如果为了满足失速速度要求所需要的翼载低于其它所有要求时,那么最好的解决办法 是在飞机上安装一个高升力襟翼系统。又如,起飞距离或爬升率需要很低的翼载,也许应该增加推 重比。 1.根据失速速度确定翼载 飞机的失速是影响飞机安全的主要因素。失速速度直接由翼载和最大升力系数确定。在设计 过程中,可利用失速速度与翼载的关系,求得满足失速性能的翼载。 飞机水平飞行时,升力等于飞机的重量。在失速速度下水平飞行时,飞机处于最大的升力系 数状态。因此,可得到式(2.4.7): W=L= 2 1 ρ 2 V SC S Lmax (2.4.11) 所以: S W = 2 1 ρ 2 V CS Lmax (2.4.12) 通过式(2.4.12)可求出达到给定失速速度和某一特定最大升力系数所需要的翼载。 民用和军用飞机设计规范对不同类型的飞机都规定了最大允许的失速速度要求。通过查阅设 计规范,得到失速速度。 对某些飞机要求失速速度不大于某个最小值,此时任务书中应指明最小失速速度。例如,规 定单发飞机重量为 WTO <2700kg 时的失速速度应不大于 110km/h。此外,重量为 WTO<2700kg 时的 多发飞机的失速速度不大于 110km/h,除非它们能满足某些爬升率规范。这些失速速度要求可以在 放下或收起襟翼时得以满足。 式(2.4.12)中还有一个很难估算的最大升力系数,该值的变化范围从无襟翼机翼的 1.3~1.5