Доброго времени суток всем.
Итак предисловие. Достался мне,с моим еврейским счастьем,один из самых сложных вариантов по курсачу из всех предложенных.Что меня больше всего напугало,так это то, что все,у кого не попросиш помощи,и преподы и студенты, ухмыляются и говорят-«так у тебя самолет с ТВД, АН-24? ну ты тут зашьешся, вешайся, я не знаю чем тебе помочь». Чего стоит только определение распологаемых тяг(мощностей) на разных высотах и скоростях полета(кто знает поймет). И вот спустя долгие и бессонные дни и ночи майских праздников,проведенных за расчетами в экселе и поисками в сети всевозможной вспомогательной литературы, посоветовал мне один умный человек написать на какой то авиационный форум..
Итак. В чем же состоит вопрос и суть помощи.
Курсач состоит из нескольких частей. Первая-расчет характеристик горизонтального полета(с этим я более менее разобрался,хотя есть мелкие недочеты,но оно не стоит внимания публики). Вторая-расчет характеристик набора высоты, вот тут то я приплыл как говорится..Теперь включаем мозг в работу,кому интересно разобраться и помочь. На основе данных избыточной мощности расчитывается максимальная вертикальная скорость(Vy), на основе максимальной вертикальной скорости расчитывается угол наклона траэктории. Затем строится график зависимости вертикальной скорости(Vy) от высоты полета и на нём же(графике) зависимость угла наклона траэктории от высоты. Суть графика в том что по нему необходино определить теоретический и практический потолок самолета. Согласно вспомогательной литературе практический потолок будет на той высоте, где вертикальная скорость будет равна 0,5 м/с, теоретический будет на немного большей высоте,там где вертикальная скорость равна нулю. Так вот согласно моим расчетам выходит что АН-24 имеет практический потолок 11300 м, ну про теоретический и страшно подумать(около 12500м.).Согласно данным википедии практический потолок 7700м., согласно данному пособию http://hvash.com/att…erodin an24.pdf (Практическая аэродинамика АН-24, утвержденному министерством образования СССР) на странице 112, практический потолок с полетным весом,подчеркиваю полетным, 16тонн, равен 10200м. У меня же взлетный вес-16тонн,средний полетный вес-13,6тонн
Так вот вопрос- правильно ли я все расчитал: у АН-24 с взлетным весом 16тонн практический потолок 11300м?(да и может ли вообще на практике он забираться выше 10км? или это все только в теории,а на практике высота ограничена какими то условиями прочности и безопасности и т.д. и т.п.)
Если нужно будет предвставить в студию какой либо график или таблицу с расчетами-без проблем,залью,только скажите.
вот с такими глазами щя сижу,только красными от компа и формул… 
не смогу спать спокойно пока во всем не разберусь)) Помогите,товарищи!!! Через две недели сдавать.
P.S. Прошу прощения за грамматику и орфографию..
Точно не уверен, но стоит посмотреть литературу на предмет прочностных ограничений перепада давления в кабине и за бортом. Высота в кабине на эшелонах 5-6 км при нормальном перепаде давления будет не более 3 км. Если с подъемом сохранять этот нормальный перепад давления, то на высоте 10 км в кабине будет высота, не обеспечивающая безопасным условиям пребывания человека без дополнительного высотного оборудования. Это одно из ограничений потолка на практике.
На эшелоне 6000м «высота» в кабине примерно 2400м:
Герметичный фюзеляж рассчитан на не сильно большой перепад давлений 0,3:
Еще одно ограничение — запас по углу атаки. Набор высоты в области практического потолка происходит на углах атаки, близких к критическим, а так как реальный полет происходит в реальной атмосфере, в которой бывают восходящие потокки, струйные течения и турбулентность, вводятся огнраничения, чтобы встреча с восходящим потоком не привела к сваливанию.
Плэтому, в частности, рекорды высоты, устанавливаемые на самолетах, всегда значительно превосходят установленные для этих самолетов ограничения потолка.
Обычно на таких высотах обеспечивается кабинная высота менее полутора км. Поддерживание постоянного перепада начинается на высотах более 9 км. Впрочем, конкретику по типу надо смотреть в описании закона регулирования СКВ Ан-24.
Сообщение отредактировал TenderCat: 11 May 2013 — 12:12
Средний полетный вес 13,6? Он пустой же под 15 весит. Вообще действительно ограничение потолка как правило из-за СКВ. Хотел бы порекомендовать модели для симуляторов для ознакомления, которые делались по ПА, но в вашем случае вряд ли поможет. Из-за малой актуальности ограничений СКВ для сима я насколько помню просто ограничивал тягу двигателей на большой высоте (модель для x-plane)
Спасибо огромное всем за подкинутые мысли и идеи!
Но все же, может быть практический потолок у него 11300?или же не может? Правильно ли я расчитал,или нет?
Не хотел бы я быть в ан-24 на 11300. Как уже говорили, прочность корпуса, СКВ. Поищите еще по движкам аи-24 данные высотности.
А что конкретно учитывает ваш расчет, какие учитываются входные данные?
максимальная Vy расчитывается таким образом: избыток мощности(тобиш распологаемая мощность минус потребная мощность на данной высоте,по порядку0,2,4,6,8,10,12км) делить на взлетную массу. Получается что с набором высоты распологаемая мощность падает а потребная возростает,соостветственно избыток мощности с высотой уменьшается, ну и из это выходит что Vy максимальная с набором высоты уменьшается.. И вот,мне нужно досчитать до той высоты на которой она будет равна 0,5 м/с, а это 11300..
да,спасибо за идею..поищу про высотность аи24..
хотя у меня создается впечатление что рыть нужно по КПД винта…врядли он будет тянуть на такой высоте…(
Мощность…тут бы тяга нужна, Насколько помню в ПА она есть. А это с учетом РУшки или нет? Режим номинал как я понимаю?
Сообщение отредактировал skyteacher: 11 May 2013 — 20:53
Если речь идет о практическом, а не эксплуатационном потолке, то самолет не надо наддувать свыше допустимого перепада, а экипаж может работать в кислородных масках.
Подкину еще идею об ограничении практического потолка.
В РЛЭ есть такая табличка, которая подтверждает теоретическую высотность Ан-24 при малых полетных весах:
Учитывая, что пустой самолет весит примерно 15000 кг + минимум топлива + экипаж, то взлетный вес будет примерно 17000 кг. Примените ваши расчеты и табличный пример чтобы прикинуть приблизительный теоретический «практический» потолок. Но это не относится к моей мысли об ограничении потолка.
Давайте зайдем со стороны винта. Лопасть имеет дозвуковое сечение. С подъемом на высоту скорость звука уменьшается. Зная скорость вращения винта и диаметр винта можно вычислить скорость движения кончика лопасти. В грубых подсчетах без тонких вычислений на высоте 8,5 км кончик лопасти достигнет скорости звука. Дальше в лучшем случае эффективная площадь диска винта начнется уменьшаться в сторону вала винта, что повлечет уменьшение тяги винта, невозможность подниматься дальше. Но скорее всего начнет развиваться какой-нибудь флаттер на лопасти с непредсказуемым дальнейшим поведением до разноса двигателя в сочетании действий автоматики АИ-24 для установки угла лопастей при поддержании крутящего момента.
В общем, посчитайте поточнее на какой высоте винт уже нельзя использовать. И если теоретические расчеты подтвердят выход кончика лопасти на сверхзвук при 8,5 км высоты, то это будет неплохим обоснованием ограничения потолка.
Согласно заданию взлетный вес рассматриваемого мной самолета 16000 кг, согласно формуле-средний полетный вес 13600,согласно данным реальной авиации-вес пустого ан24 13354. Ориентируюсь на данные задания и расчету по формулам предложенным в методичке.
Посчитал скорость на кончиках винта- 212м/с (а это скорость звука на высоте намного большей даже 12000 м).
Все перепробывал,все что только можно…Фигня выходит..
Вывод пока один- согласно таблице которую предоставил (спасибр ему огромное за это) товарищ Гуру, практический потолок АН 24, уж никак не может быть выше 9000. И это подтверждается тем что скороподьемность на практическом потолке 0,5 м/с, на что я и должен ориентироваться в курсаче. Вот только у меня никак…ну никак этого не получится…
Так что какая-то крупная оплошность есть в моих расчетах..Но эта оплошность не в виде- не правильно поделил или сложил, в этом то я уверен на 1000%, а в виде не верной методике вычисления,тобишь либо не та формула, либо не там формула…
сорри за криворукость написания сообщений.. пальцы по клавишам уже не попадают,да и в голове кроме формул нихрена не осталось..
Кстати,только что смекнул, мне то и нужно составить аналогичную таблицу,только с весом 16000, и чтоб она была основана и подкреплена предыдущими моими расчетами(т.е. каждая цифра в таблице расчитана по формуле,в которой каждая цифра также расчитана по формуле и т.д. и т.п.)