Тема № 13. Дальность и продолжительность полета

1. 
   Основные определения дальности и продолжительности полета
   

В практике оценки дальности и продолжительности полета самолета различают техническую и практическую дальность и продолжительность.

Техническая дальность – это максимальное расстояние, которое может пролететь самолет до полной выработки топлива с учетом пути при наборе высоты и планировании в штиль и стандартных атмосферных условиях.

L _техн. = L _нв + L _гп + L _пл.

L _нв L _гп L _пл

L _техн.

t _техн = t _нв + t _гп + t _пл + t _круга.

Дальность и продолжительность полета зависят от запаса топлива, высоты и скорости полета, режима работы двигателя, температуры воздуха, атмосферных условий и так далее.

2. 
   Часовой и километровый расходы топлива.
   

Часовой расход топлива Q _ч [кг/час] – это расход топлива данного самолета за один час полета.

Километровый расход топлива q [кг/км] – это расход топлива данного самолета на один километр пути.

Основную часть пути и затрачиваемого времени самолет реализует в горизонтальном полете, для которого дальность и продолжительность определяется по формулам:

L _гп = m _{т. гп} / q ; t _гп = m _{т. гп} / Q _ч ,

где m _{т. гп} - располагаемая масса топлива на горизонтальный полет.

Для каждого двигателя существует техническая характеристика, называемая удельным расходом топлива. Для поршневых двигателей она показывает расход топлива в килограммах, необходимый для создания мощности в одну лошадиную силу в течении одного часа.

.

Удельный расход топлива, зависит главным образом от оборотов двигателя и температуры окружающего воздуха. Для двигателя самолета Як-52 он минимален при оборотах примерно 59% и равен 0,21…0,23 кг/л.с. час. Для сравнения – на взлетных оборотах – с _уд. = 0,285…0,315 кг/л.с. час. Эти данные соответствуют температурам окружающего воздуха 10…45⁰С.

Часовой расход топлива зависит главным образом от используемой мощности двигателя и равен:

Q _ч = c _уд ^. N _потр.

Следует ожидать, что минимальный часовой расход топлива в горизонтальном полете будет при экономической скорости полета, когда потребная для полета мощность – минимальна.

Километровый расход топлива можно определить, если часовой расход топлива поделить на скорость полета:

Урок 2.

1. 
   Режим наибольшей дальности полета
   

Если построить график зависимости часового расхода топлива, потребного для горизонтального полета, от скорости полета, то, проведя к нему касательную из начала системы координат, можно получить скорость, при которой будет минимален километровый расход топлива в горизонтальном полете.

Для самолета Як-52 на высоте 500 м скорость максимальной продолжительности составляет примерно 190 км/час по прибору (192 км/час – истинная).

При наличии встречного ветра для уменьшения сноса и достижения максимальной дальности скорость полета необходимо увеличить

При наличии попутного ветра достижение максимальной дальности может быть обеспечено при уменьшении скорости полета относительно режима максимальной дальности в штиль.



Q _ч

u _поп. u _встр V_эк V_{q min} V _гп

1. 
   Выполнение расчета на дальность и продолжительность полета
   

Для самолета Як-52 основная часть пути при полете на дальность преодолевается в горизонтальном полете, поэтому для расчетов необходимо определить запас топлива, который может быть израсходован в этом режиме.

m _{т гп} = m _бак – m _зем. – m _{взл. нв} – m _пл - m _кр - m _нз = 90 – 1.5 – 2,25 – 0,375 – 3 -- 9 = 73.875 [кг],

где: m _бак – запас топлива в баке;

- m _зем. - расход топлива на земле для опробования и прогрева двигателя;

• 
  m _{взл. нв} - расход топлива на взлет и набор высоты 500 м;
  
• 
  m _пл - расход топлива на снижении (планировании);
  
• 
  m _кр - расход топлива для полета по кругу;
  
• 
  m _нз - 10% навигационный запас топлива.
  

На приборной скорости 190 км/час километровый расход топлива составляет q = 0,1455 кг/км, а часовой – Q _ч = 28 кг/час. При этих условия определяем максимальную дальность полета самолета Як-52 на высоте 500 м и соответствующую ей продолжительность полета:

L _гп = m _{т гп} / q = 73,875 / 0,1455 = 508 км;

t = t _гп + t _кр = m _{т гп} / Q _ч = 73,875 / 28 + t _кр = 2 часа 39 мин + 7 мин = 2 часа 46 мин..

В таблицах пособия летчику запасы и расходы топлива указываются не в килограммах, а в литрах. Перевод литров в килограммы легко осуществить, зная, что плотность авиационного бензина равняется 0,75 кг/литр.

Литература

1. 
   Васюков А.В. Аэродинамика, динамика полета и практическая аэродинамика учебного самолета Л-29. ТВВАУЛ. 1982.
   
2. 
   Коровин А.Е., Новиков Ю.Ф. Практическая аэродинамика и динамика полета самолетов Як-52 Як-55. М., ДОСААФ СССР, 1989.
   
3. 
   Коровин А.Е. Як-52. Пособие летчику. М., ДОСААФ СССР, 1987.
   

жүктеу/скачать 0.7 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: