Министерство  Образования и Науки Украины

Национальный  авиационный университет

Кафедра конструкции и прочности летательних  аппаратов 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

КУРСОВАЯ РАБОТА 

(ОБЬЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА) 

С дисциплины: “Конструкция авиационной техники” 
 
 
 
 
 
 
 
 

Виполнила: студентка  ФЛА 307

                 Белорус И. Н.

Руководитель: Голего А. Н.

 
 
 
 
 

Киев 2009

ВЕДОМОСТЬ ПРОЭКТА

 
 
 
 
 
 
 

Введение 

     Целью настоящей курсовой работы является разработка технического задания проектирование среднемагистрального пассажирского самолёта на основании параметрического анализа основных данных современных однотипных самолётов и технических требований к ним.

     На  этой стадии проектирования решались следующие основные задачи:

1. определение весовых характеристик на основе расчёта массы частей его конструкции, систем оборудования и управления;
2. задачи, связанные с формированием облика самолёта и решаемые путём определения массы конструкции целой серии вариантов с широким диапазоном значений параметров прохоптимезации;
3. обоснование схем компоновочных и конструктивных решений;
4. определение лётно-технических характеристик самолёта. 

 

     Для разработки нового самолёта, на основании данных Ил-86, необходимо подобрать самолёт-прототип.  Самолёт прототип следует считать самолёт с аналогичным типом двигателей, массой коммерческой нагрузки, а также дальность полёта и скорость полёта, близкой к заданной. Статистика составляется по данным, приведена в технической литературе и по самым современным воздушным судам ( см. Приложение 1).

     Обоснованию или вычислению по статическим данным подлежат следующие характеристики и параметры самолёта: состав экипажа  и количество бортпроводников, состав оборудования, масса коммерческой нагрузки, масса топлива при полёте с max коммерческой нагрузкой, масса топлива  при полёте с max коммерческой нагрузкой, основные параметры крыла, основные параметры фюзеляжа, хвостового оперения, количество и тип основных двигателей и их параметры и др.  

     Данные, которые нужны для сравнения  проектируемого самолёта:

     Крейсерская скорость 870км/год.

     Количество  пассажиров 270 чел.

     Дальность полёта 4800 км. 

Сравнивая с  данными самолёта-прототипа, разрабатываем  свой самолёт. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Назначение  и область применения изделия.

     Повышение технического совершенства, безопасности полётов и технико-экономической эффективности магистральных пассажирских самолётов является в настоящее время одной из важнейших задач авиастроителей. Проведённые исследования  о влиянии расчётной дальности полета и пассажировместимости на технико-экономическую эффективность среднего магистрального самолёта (СМС), показали, что по топливной эффективности на единицу транспортной работы рациональное значение дальности полёта находится в диапазоне 2500-6000 км. при пассажировместимости 250 чел. 

     Спроектированный самолёт предназначен для перевозки 270 пассажиров, багажа и грузов на внутренних и международных авиалиний протяжностью 4800 км, с крейсерской скоростью 870 км/год. Разрабатываемый самолёт предназначен  для эксплуатации на аэродромах класса ”А”.   

2. Техническое описание самолета.

     Самолёт представляет собой свободнонесущий  цельнометаллический моноплан с  низко расположенным стреловидным крылом с 2 турбореактивными двигателями, расположенными на пилонах под крылом, с нормальною схемою оперения, с  нормальною схемою фюзеляжа, с трехопорной схемою шасси.

          Особенностью   конструктивной   схемы   самолета   является   установка двигателя под крылом.

Преимущества:

     1.Двигатели разгружают тонкое крыло и уменьшают изгибающий момент при нормальной нагрузке в полете.

     2.За  счет массы двигателей демпфилируются  колебания крыла при попадании самолета в болтанку.

     3.Легкое  обслуживание двигателей техниками  из-за малого расстояния их  до земли.

     4.Конструктивно  проще бороться с пожаром из-за наличия противопожарной заслонки, установленной между двигателем и крылом.

     5.Удобно  устанавливать реверсивное устройство  двигателей.

     6.Понижается   шумность  из-за  установки двигателей  далеко  от борта самолета.

     7.Незначительные  потери тяги т.к. короток канал  воздухозаборника.

     8.Меньше  масса оперения и фюзеляжа.

     9.Центровка  смещена к началу фюзеляжа, проще управляемость из-за большего плеча до руля высоты.

     10.Короче путь топлива от бака к двигателю.

Недостатки:

     1.Велик разворачивающий момент при отказе двигателя, самолет быстро входит в крен.

    2.При  посадке самолета с углом крена  более 16,5 двигатели при посадке касаются земли.

    3.Требуется  положительное поперечное сечение  крыла, что увеличивает поперечную  устойчивость и  нуждается  в постановке    автоматических  систем.

    4.Из-за   низкого   расположения   двигателей   возможно   засасывание посторонних предметов при их работе.

    5.При  разрушении двигателя возможно  поражение баков и фюзеляжа  лопатками турбины и компрессора.

    Такая установка двигателей вынужденная  в связи с применением тонких и гибких стреловидных крыльев с большим удлинением крыла с λ= I²/ S и большой нагрузкой на 1 м² крыла.

      Высокий уровень аэродинамического качества на расчетных крейсерских скоростях полета достигается за счет применения крыла, выполненного из скоростных профилей.

    Планер  самолёта имеет ряд разъемов, по которым делится на отдельные  части. Разъёмы облегчают сборку, транспортировку и ремонт планера; расширяют фронт работ при  постройке самолёта и позволяют  широко применять боле совершенные  технологические процессы.

    Для получения минимальной массы  конструкции планера многие его  конструктивные элементы имеют переменное сечение, полученное методом программного и  химического фрезерования. Широко применены в конструкции планера  элементы, изготовление путём штамповки и прессования, а также сотовые конструкции с применением обшивок из композиционных материалов.

    Дюралюминий используется для изготовления обшивки, стрингеров, поясов и стенок лонжеронов, шпангоутов, нервюр и других силовых  элементов.

    Стали, используются для изготовления высоконагруженных деталей и узлов, выполненных механической обработкой, сваркой или горячей штамповкой. 

    

1.   Крыло.

    Крыло самолета представляет собой кессонную  конструкцию без эксплутационных  разъемов. В таком крыле наиболее рационально используется материал, масса крыла минимальна. Внутренний объем крыла более свободен от конструктивных элементов и в нем может быть размещено значительное количество топлива к крылу кессонного типа относится двухлонжеронное крыло  с обшивкой, работающей на изгиб и кручения вместе с силовым набором крыла.

    Угол  стреловидности по линии 25% хорд  равен 30.0⁰ крыло имеет положительное V крыла равное 5⁰ .

    Крыло состоит из продольного и поперечного  набора и обшивки.

    К продольному набору относятся лонжероны  и обшивка, подкрепленная стрингерами,  к поперечному нервюры. Лонжероны выполнены из механически обработанных полок и стенок, имеющих толщину, плавно уменьшающуюся к концевой части крыла. Полки фрезерованы из прессованных профилей таврового сечения. Стенки лонжеронов укреплены штампованными стойками.