航空宇航学院 机翼结构重量(运输机) 基本公式 以下公式为基本公式一只适于起落架可收,发动机 不安装在机翼上的情况: 机翼=K 0.30 max Wa/s 其中:be=1.905 b。为结构展长:b。=b/c0s1/2 机翼面积; V—零燃油重量; nwx—最大过载系数;t,一根弦最大厚度 对于轻型飞机(Wto<5670):Kw=4.90×103 对于运输飞机(Wto>5670):KW=6.67×103
6 航空宇航学院 机翼结构重量(运输机) • 基本公式 以下公式为基本公式 —只适于起落架可收,发动机 不安装在机翼上的情况: G G s r b b w s W W S b t W K b n sref = ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ 0.30 max 0.75 ) / / 机翼 ( 1 ) ( 其中: bref = 1.905 b s为结构展长: 1/ 2 b s = b / cos χ S — 机翼面积; W G — 零燃油重量; nMAX — 最大过载系数; tr — 根弦最大厚度 对于轻型飞机(Wto < 5670):Kw = 4.90 × 10-3 对于运输飞机(Wto > 5670):Kw = 6.67 × 10-3
航空宇航学院 机翼结构重量(续) 如机翼上有扰流板和减速板,增加2%; 当机翼安装2台或4台发动机时,分别减少5%或 10% 如果起落架不安装在机翼,减少5%。 讨论: 机翼 可通过增加翼载来减缓由于b。↑带来的不利因素,故大型飞机 通常有较高的翼载 From Synthesis of Subsonic Airplane Design), Torenbeek, 1982
7 航空宇航学院 机翼结构重量(续) • 如机翼上有扰流板和减速板,增加2%; • 当机翼安装2台或4台发动机时,分别减少5%或 10%; • 如果起落架不安装在机翼,减少5%。 • 讨论: b s↑ → W机翼 ↑ 可通过增加翼载来减缓由于b s ↑ 带来的不利因素,故大型飞机 通常有较高的翼载 From 《Synthesis of Subsonic Airplane Design 》 ,Torenbeek,1982
航空宇航学院 尾翼结构重量 平尾结构重量: 平尾=0034(·mx)981.S平038,(by1平 0.033 0.2810.915 垂尾结构重量: 垂=0.19.{(1+2n1b垂)03(W,mnm30363.(S垂)9(Mn)06 0.726 0.217 (2m)0 337 1+1) 0.363 (COS1/4) 0.484)1.014 垂 其中:S平一平尾面积(f2 S垂一垂尾面积(t2); 平尾尾力臂(f) 1垂一垂尾尾力臂(f); t平—平尾根部最大厚度(f);b平一平尾展长(f); t垂一垂尾根部最大厚度(ft); )垂一垂尾展长(f);
8 航空宇航学院 尾翼结构重量 平尾结构重量: 0.033 0.28 0.915 , 0.813 0.584 max W平尾 0.034 {(W n ) S平 (b平 / t 平 ) (c / l平 ) } to r A = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ 垂尾结构重量: 0.484 1.014 1/ 4 0.726 0.217 0.337 1 0.363 0.365 1.089 0.601 max 0.5 (1 / ) ( ) (1 ) ( ) } 0.19 {(1 / ) ( ) ( ) ( ) − − + + = ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ λ χ η l S S COS W Z b W n S M r h to H 垂 垂 垂 垂 垂 垂 垂 其中:S平 — 平尾面积(ft2); S垂 — 垂尾面积(ft2); l平 — 平尾尾力臂(ft); l垂 — 垂尾尾力臂(ft); tr,平— 平尾根部最大厚度(ft); b平 — 平尾展长(ft); tr,垂— 垂尾根部最大厚度(ft); b垂 — 垂尾展长(ft);
航空宇航学院 尾翼结构重量(续) MAX 最大过载系数 4—弦线后掠角(度) 入 垂 垂尾展弦比; n垂—垂尾梯形比 Sr—方向舵面积(f); M4一海平面最大马赫数; Wto—起飞重量(磅); W平、W垂的单位为磅 zh一定义见图 Zh =0 From《 Airplane design》,Part5, Roskam
9 航空宇航学院 尾翼结构重量(续) nMAX — 最大过载系数; χ1/4 — ¼弦线后掠角(度); λ 垂 — 垂尾展弦比; η 垂 — 垂尾梯形比; Sr — 方向舵面积 (ft) ; M H — 海平面最大马赫数; Wto — 起飞重量(磅); W 平、 W 垂的单位为磅 Zh — 定义见图: Zh = 0 From 《Airplane Design》, Part 5 , Roskam