Реферат: Расчет аэродинамических характеристик несущего винта
Построим графическую зависимость Cxp =f(α) по характеристикам профиля NACA 23012 (Приложения 2) для соответствующего числа М (рис.2) находим Сxp э и переходим к расчету ΔYэ и ΔXэ (таблица 3).
Таблица 3
Cxp э = f(αy ;Mэ ) | Cxp э = 0.024 |
ΔYэ = Суе * (ρuэ 2 /2)* b* Δr | ΔYэ = 1.406*(0.0792*111.6052 /2)*0.402*0.1 = 27.879 |
ΔXp э = Сxp е * (ρuэ 2 /2) * b* Δr | ΔXp э = 0.024*(0.0792*111.6052 /2)*0.402*0.1 = 0.476 |
ΔYэ и ΔXp э строим схему сил (рис.1), где ΔRэ , ΔTэ , ΔXэнв определяют графически.
Δ Rэ = 27,882 кгс
ΔTэ = 27,632 кгс
ΔXэнв = 3,726 кгс
Раздел 2
По формулам, представленным в табл.4, определяем момент сопротивления вращения НВ и мощность потребную для создания заданной тяги.
Таблица 4
Cxp э σ mк p = ½*CT * √CT 4 | mк p = ½*0,0248*√0,0248+(0,024*0,0529)/4 = 0,0023 |
ρ ( ωR ) 2 Mc = mк p * * Fом R (кг*м) 2 | Mc =0,0023*(0,0792*(21,991*7,25)2 )/2*165,13*7,25 = 2771,743 кг м |
Nn = Mω/75 (л.с.) | Nn = (2771,743*21,991)/75 = 812,712 л.с. |
Раздел 3
Определив Vхнв и Суэ при вычислении винта со скоростью V=180 км/час (таблица 5), можно перейти к расчету (таблица 6) и графическому построению (рис.3) зависимостей Wr э = f(ψ) и Тэ = f(ψ).
Таблица 5
Vхнв = V*cosA (м/с) | Vхнв = 180/3,6*cos(-100 ) = 49.24 м/с |
Vунв = V*sinA (м/с) | Vунв = 180/3,6*sin(-100 ) = 8.68 м/с |
2Т Суэ = kFρ(ω2 r2 + ½ Vхнв 2 ) | Суэ = 2*3800/(3*10,5*0,0792*(21,9912 *5,0752 +½*49,242 )) = 0,223 |
Таблица 6
Ψ, град. | 00 | 300 | 600 | 900 | 1200 | 1500 | 1800 | 2100 | 2400 | 2700 | 3000 | 3300 | 3600 |
Wr э =ωrэ + +V*cosA*sinψ (м/с) | 111,6 | 136,22 | 154,25 | 160,84 | 154,25 | 136,22 | 111,6 | 86,99 | 68,96 | 62,365 | 68,96 | 86,99 | 111,6 |
ΔТ э =Суэ (ρ(Wr э )2 )/2* *b Δr (кгс) | 4,421 | 6,587 | 8,447 | 9,184 | 8,447 | 6,587 | 4,421 | 2,686 | 1,688 | 1,38 | 1,688 | 2,686 | 4,421 |
Далее рассчитываем диаметр зоны обратного обтекания и графически определяем участки обратного обтекания лопасти в азимутах ψ = 2100 и 3000 (рис.4)
dоб = (V*cosA)/ ω (м)
dоб = (50*cos(-100 ))/21.991 = 2.24 м
для построения треугольника скоростей элемента лопасти в азимутах ψ=900 и 2700 (рис.5) определяем суммарную осевую скорость движения НВ.
Wунв = Vунв +V1 (м/с)
V1 = T/(2ρFом χV) (м/с)
V1 = 3800/(2*0.0792*165.13*0.92*50) = 3.16 м/с
Wунв = 8,68+3,16 = 11,84 (м/с)