支线客机总体设计new

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支线飞机客舱布局设计的发展趋势

支线飞机客舱布局设计的发展趋势
Eq i me t u p n Ma u a t n e h oo y No7, 0 2 n fcr gT c n lg . 2 1 i
支 线飞机客舱布局设计 的发展趋势
卫 晓武 ( 西安飞机工业 ( 集团) 有限责任公司技术中心,西安 7 08 10 9)
摘 要: 为使支线飞机在激烈的市场竞争 中处于有利地位 , 满足 不同航线、 不同市场 的需要 , 必须增 强其客舱 布局 的转换
支 线 飞 机 即飞 机 的 客座 数 在 10座 以下 ,航 程 0 小 于 1 0 里 的 民用运 输 机 , 了达 到该 飞机最 佳 0公 0 为
模块 化 设 计要 依 次按 三个 阶段 进 行 :系 统 分 析
的营运均衡点 , 需要考虑对飞机不 同航线 、 同市场 不 的客舱布局进行转换 , 如用于“ 例 点对点” 的瘦长航 线 营运 ,在 连 接 中 国东 部 与西 部 的热 点航 线 满 载远 距直飞 , 由于 飞行 时 问 和距 离 长 , 常需 增 加服 务设 通 施的数量 和容积 ( 如厨房的备餐数量 ,盥洗室数量 等 )提 高 乘 客 的乘 坐 舒 适 性 ( 增 大 排 距 )如 用 于 , 如 ; 东 部低 海 拔 区域 大客 流 短途 运 输 , 渤海 湾 、 州海 在 琼 峡 跨 海 飞行 ,完 全可 以将服 务 设 施 的数 量减 少 到客 户 可接 受 的最 低程 度 , 增加 客 座数 , 充分 挖 掘飞 机 的 性能( 如发动机推力 ) 潜力 ; 如用于公务机飞行 , 则需 要增大座椅排距 , 减少客座数 , 混合级布置 比高密度 布置可能需要更多数量 的盥洗室等。 为 使 支 线 飞机 在 激烈 的市 场竞 争 中处 于有 利地 位 , 须 增 强 其 客舱 布 局转 换 的创 新 能力 、 必 缩短 设计 周期和提高用户化程度 ; 同时又要降低成本 , 保证高 速 、 捷 及 良好 的售 后 服务 , 统 的客舱 布 局设 计 方 快 传 法 己无法满足这些要求 , 模块化 的客舱布局设计将成 为未来的支线飞机客舱布局设计的主要发展趋势。

ARJ支线飞机

ARJ支线飞机

ARJ21添加摘要ARJ21支线飞机是一种90座级、以涡扇发动机为动力,满座航程为2000海里的中短程支线飞机。

2003年12月,该飞机分别在成都、沈阳、西安和上海四家飞机主机厂同时开工进行零件制造,并采用“异地设计、异地制造”的全新运作机制和管理模式,开始中国首架拥有自主知识产权民用飞机的研发制造历程。

2007年12月21日ARJ21在上海下线。

与国外同类支线飞机相比,ARJ21的设计以格尔木机场和九寨黄龙机场作为设计临界条件,并用西部57条航线来检验飞机的航线适应性。

其标准远高于国外飞机所选用的美国丹佛机场条件,能保证飞机在国内绝大多数机场满载起降。

目录[隐藏]•1 设计要求•2 主要特点•3 主要数据•4 订单•5 网络票选中文名字•6 参考资料ARJ21-设计要求基于对现在和未来支线航空市场的分析,尤其是针对国内市场用户当前和潜在的各种需求,本着提高新支线飞机通用性、降低航空公司维护成本的原则,中航商用飞机有限公司(以下简称ACAC)对ARJ21飞机系列化和改进改型做了相关的设计分析,ACAC将可以提供具有不同客舱内部布置的基本型(70~80座级)、加长型(90~100座级);设计航程1200海里~2000海里;可选装不同设备等多种构型供用户选择。

除客运型之外,考虑到潜在市场,ACAC对ARJ21系列飞机的货机型和公务机型也做了深入研究;此外还就支线货运飞机、公务机的发展与各航空公司进行讨论,征求使用方的意见。

除采购专用的货运型飞机外,现在航空公司另外一个普遍的做法是对于营运了一定时间后的客机改装成货机使用;而且用户们认为国内公务机的市场需求将不断增长(在东南亚地区也有较大的需求)。

他们都认为ARJ21系列飞机考虑货机和公务机系列化发展有较好的市场前景。

ARJ21系列飞机的发展将首先从基本型客运型起步,以后再适时推出货机型和公务机型和加长型及加长型相应改型。

按设计航程分类根据设计航程的大小不同,ARJ21系列飞机基本型和加长型飞机均具有以下两种不同航程构型:(1)标准航程型(Standard Range Version)原系列名称保持不变。

支线飞机性能参数

支线飞机性能参数

185cm/73in 新发动机 复合材料大翼 新起落架 新航电系统 新客舱设计
复合材料机身
比现有E-Jet系列飞机提升16%-23%
比737600/700/A319/A319/ E195提升20%
型,三种分型的航程和最大起飞重量略有不同,本表选取LR型作
主要新技术
N/A
燃油效率提升 目录价(美元)
N/A

比现有E-Jet系列飞机提升16%
注:现有E70/175/190/195飞机均提供标准(STD)、长程(LR)和延程(AR)型,三种分型的航程和最大起飞 为标准对比。
数对比
E190 E2 36.2 33.7 97-106 5186 57 820km/h PW1900G 19k 22k 118-132 3704 59 59 828km/h PW1500G 19-23k 21-23k 100-125 5463 65 E195 E2 41.5 CS100 35.0 35.0 120-145 CS300 38.7
主要支线机各项参数对比
E170LR 机身长度(米) 翼展(米) 座位数(一般配置) 最大航程(公里) 最大起飞重量(吨) 一般巡航速度 发动机型号 发动机一般推力(磅) 发动机直径 GE: CF34-8E 13.8k N/A 70-78 3889 37.2 29.9 26.0 78-86 3889 38.8 820km/h GE: CF34-10E 18.5k PW1700G 15k 142cm/56in 新发动机 复合材料大翼 新起落架 新航电系统 新客舱设计 94-106 4260 50.3 E175LR 31.7 E190LR 36.2 28.7 106-118 3334 50.86 E195LR 38.7 E175 E2 32.3 31.0 80 3556 44 820km/h

飞机总体设计PPT课件

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经济性能设计
燃油经济性
在保证飞行性能的前提下,通过 优化飞机气动外形、减轻结构重 量、提高发动机效率等措施,降 低飞机的燃油消耗率。
维护经济性
通过采用先进的维护理念和技术 手段,降低飞机的维护成本和停 场时间,提高飞机的出勤率和利 用率。
直接运营成本
包括燃油费、维护费、机组人员 工资等直接与飞机运营相关的成 本。设计中需要考虑如何降低这 些成本以提高飞机的经济性能。
采用遗传算法、模拟退火等启发 式算法,处理飞机设计中的复杂 问题,寻求全局最优解。
利用代理模型对飞机性能进行快 速评估,减少计算量,提高优化 效率。
多学科优化方法探讨
多学科设计优化(MDO)
综合考虑气动、结构、控制等多学科因素,实 现飞机总体设计的协同优化。
分解协调方法
将复杂问题分解为若干子问题,分别进行优化 后再进行协调,降低问题求解难度。
06
确保飞机满足适航法规和标准的要求,包括噪声、排放等 环保指标。
02
飞机总体布局设计
布局形式的选择与特点
常规布局
水平尾翼和垂直尾翼都 放在机翼后面的飞机尾
部。
鸭式布局
水平尾翼位于机翼的前 面,具有较好的大迎角
特性。
无尾布局
没有水平尾翼,靠机翼 后缘襟翼或扰流片等部
件实现俯仰操纵。
三翼面布局
在常规布局上增加一对 鸭翼。
垂直尾翼
主要功能是保持飞机的方 向平衡和操纵飞机的方向 运动。
V型尾翼
由左右两个倾斜的垂直尾 翼组成,像是固定在机身 尾部带大上反角的平尾。
起落架布局设计
前三点式起落架
自行车式起落架
两个主轮对称地布置在飞机重心之后, 前轮位于机身前部。

ARJ21支线客机技术资料

ARJ21支线客机技术资料
航程
标准航程型满客航程为 2,225km(1,200 nm),增大航程型满客航程为 3,334km(1,800 nm)。巡航马 赫数为 0.78~0.80。
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三视图
-6-
客舱布置 ARJ21 系列飞机客舱内部设施的布置采用模块化设计,通过客舱前后不同模块的组合,可灵活多变地满
足不同航空公司对不同航线和不同乘客群体的营运要求,最大程度地利用客舱内部空间,并为旅客营造一个宽 敞舒适的旅行环境。
将要试验的第一台-10E 已在 GE 公司进行了组装,其部件和主要组装件来自收益共担伙伴日本石川岛播磨 重工公司和宇航技术公司。石川岛播磨重工公司在-10E 计划中占 30%的份额,并负责低压涡轮、附件齿轮箱和进 口齿轮箱,还为该发动机的 9 级压气机的后面级提供一些叶片。宇航技术公司在该计划中占 9%的份额,它提供 发动机的增压级和盘。
适应性——适应以中国西部高原高温机场起降和复杂航路越障为目标的营运要求 我国西部地区具有机场条件相对简陋、航线上障碍物多、高原高温的使用环境较普遍等特点。这既要求飞 机有过硬的起飞和爬升性能,在不减载的情况下能在较短距离内起落,又要保证飞机能在较为恶劣的气候环境 中运营,并对飞机的单发升限等性能提出了很高的要求。
ARJ21F 飞机简介 ARJ21F
ARJ21F 是 ARJ21 系列的货运型,为满足快速增长的航空货 运市场需求而发展。主货舱长度为 19.033 米,可安排 4~5 个 LD7 集装箱或 4~5 个 PIP 集装盘,最大装载重量为 10,150kg。
航程 设计航程为 3,334 km(1,800 nm),巡航马赫数为 0.78~ 0.80。 货舱装载图 ARJ21F 的主货舱长度为 19.033 米,可容纳 4~5 个 LD7 集装箱(单个总重为 2,030kg)或 4~5 个 PIP 集装盘(单个总重为 2,010kg),装载总重为 8,120~10,150kg(使用集装箱)或 8,040~10,050kg(使 用集装盘)。

支线客机

支线客机

专业设计创新实践报告题目支线客机的总体布置方案专业名称班级学号学生姓名指导教师填表日期年月日一、支线客机的历史背景和发展过程支线客机通常是指100座以下的小型客机,一般设计座位为35~100座。

主要用于承担局部地区短距离、小城市之间、大城市与小城市之间的旅客运输。

支线航空是航空运输业的一个重要的组成部分。

与主干线航班相对而言,支线航班单程航行距离较短。

支线飞机是指座位数在50~110座左右,飞行距离在600~1200公里的小型客机。

支线运输是指短距离、小城市之间的非主航线运行,支线飞行使用支线飞机比较经济。

支线客机按座位多少,形成不同的档次,主要有10座级(一般为8—9座)、20座级(15—21座,一般为19座)、30座级(28—40座)、50座级(40—65座)、80座级(70—85座)、100座级(90—110座)。

各航空公司可以根据不同航线的距离和客源情况,选择最佳机型。

支线航空是1960年代才开始兴起的,但发展速度很快,特别是在美国1978年对民航运输业采取“放松管制”政策以后,发展更加迅速。

20世纪70年代后期以来,支线运输有了很大发展,出现了多种专为支线运输研制的支线客机。

20世纪80年代使用的支线客机大部采用涡轮螺旋桨发动机。

航空运输呈不断增长的趋势,导致航线和机场拥挤问题日益突出,由于新建或扩建机场都受到用地紧张、保护环境等因素的限制,由于支线航空公司开辟了中小城市间的直接通航业务,使航段长度增加,旅行时间延长。

使支线飞机研制出现大型化的趋势,越来越多地采用了100座左右的喷气式支线客机。

在国际航空运输业中涡桨支线客机虽有生存空间但是喷气式客机已占据市场的主导地位。

据美国联邦航空局统计,1978-1987年间美国支线客机的平均座位数从11.9个增加到20.1个,增长68.1%,到1999年将进一步加大到29.1个。

另外,从全世界不同时期各类支线飞机的比例可看出支线飞机大型化的趋势。

ARJ21翔凤客机

ARJ21翔凤客机

ARJ21翔凤客机简介 ARJ21民用客机是中国商用飞机有限责任公司研制的双发动机新支线客机。

ARJ21是英文名称“Advanced Regional Jet for the21st Century”的缩写(ARJ全称为“Advanced Regional Jet”),意为21世纪新一代支线喷气式客机。

ARJ21民用客机是70~90座级的中、短航程涡扇发动机新支线客机,拥有基本型、加长型、货机和公务机等四种容量不同的机型。

ARJ21民用客机是中国第一次完全自主设计并制造的支线客机。

采用“异地设计、异地制造”的全新运作机制和管理模式。

机体各部分分别在国内四家飞机制造厂生产。

ARJ21项目研制采取广泛国际合作的模式。

采用了大量国际成熟先进技术和机载系统,发动机、航电、电源等系统全部通过竞标在全球范围内采购,其中有许多系统零部件、产品在中国生产制造。

ARJ21飞机项目2002年4月正式立项,2002年9月,成立了中航商用飞机有限公司以负责运作ARJ21项目。

起初该机型由中航商用飞机有限公司工程部总体设计。

2003年转至中国一航第一飞机设计研究院负责初步设计和详细设计工作。

2003年12月ARJ21-700分别在成都、沈阳、西安和上海四家工厂同时开工进行零件制造。

2007年12月21日ARJ21-700在上海飞机制造厂总装下线。

而ARJ21民用新支线客机第一架首飞却因为某些原因比原计划拖延了9个月。

2008年5月1日,作为国家16项重大专项之一,党中央、国务院决定成立大飞机公司--中国商用飞机有限责任公司,承担研制中国民用大型客机的重任。

与此同时,ARJ21新支线民用客机和承担ARJ21项目的中航商用飞机有限公司划归新成立的中国商用飞机有限责任公司所属。

中国商用飞机有限责任公司成立后,以“主制造商-供应商”管理模式,以“两弹一星精神”和“载人航天精神”及技术管理方式,任命了项目“两总”(总指挥、总设计师)并采取一系列有效措施,迅速推动ARJ21项目2008年11月28日--首架ARJ21-700飞机在上海飞机制造厂试飞首飞,首次飞行62分钟后降落,取得圆满成功!首飞完成后,随即进入试飞试验、适航取证等投入市场前的阶段。

浅谈民用小型支线机场总平面布局规划

浅谈民用小型支线机场总平面布局规划

浅谈民用小型支线机场总平面布局规划作者:马海宁来源:《城市建设理论研究》2013年第15期摘要:改革开放以来,我国民航业快速发展,行业规模不断扩大,服务能力逐步提升,安全水平显著提高,为我国改革开放和社会主义现代化建设作出了突出贡献。

目前,我国已经跻身为民航大国。

2010年中国民用航空局局长李家祥提出了“建设民航强国”的宏伟战略目标。

“建设民航强国”需要加大基础设施建设的投入来支撑保障。

截止2012年底,我国境内民用航空(颁证)机场共有183个(不含香港、澳门和台湾),其中定期航班通航机场180个,定期航班通航城市178个。

根据民航“十二五”规划,到2015年,全国运输机场总数达到230个以上,覆盖全国94%的经济总量、83%的人口和81%的县级行政单元。

关键词:机场总平面规划、机场性质、航空业务量、可持续发展、节约中图分类号:X738.2 文献标识码:A 文章编号:机场是城市的主要公共交通设施,是城市的标志性门户。

当地政府希望机场既堂皇气派,又经济实用,但二者之间经常相矛盾。

这一矛盾在现今的民用小型支线机场建设中尤为突出。

这需要设计者灵活掌握运用,既满足业主需求,又合理控制成本。

机场总平面规划在机场总体规划中占有相当重要的位置,它既影响到机场未来的发展和机场的运营管理,又影响到机场的建设和运营成本。

因而确定较为合理的总平面方案是极为重要的一环。

机场总平面应当根据机场性质和业主需求进行规划。

机场性质决定了机场的布局规划。

随着国内部分地区低空空域放行政策的实施,部分机场已经或将要开展通用航空业务。

这就需要预留或者规划通用航空的用地。

同时,设计者也要考虑通用航空与定期航班之间的关系,避免相互干扰,互相制约发展。

机场总平面规划应以“以人为本”的设计理念,充分体现可持续发展为原则。

人性化设计是机场总平面规划必须考虑的。

机场总平面规划要充分考虑旅客、机场管理者等的使用要求,使不同的使用者感到最便利。

目前民用小型支线机场规模都比较小,随着当地经济的不断发展和机场管理者的有效经营,机场的航班业务量也会随之不断增长,机场的设施也相应需要扩建。

支线飞机运营方案

支线飞机运营方案

支线飞机运营方案一、引言支线飞机是指座位数一般在20-100个之间,主要用于连接小型机场与主要交通枢纽的飞机。

支线飞机的运营具有成本低、航线灵活等特点,适合于短途航班。

本文旨在讨论支线飞机的运营方案,包括飞机选型、航线规划、运营模式、市场分析和竞争策略等。

二、飞机选型1. 客机选型支线飞机的客机选型应当根据航班需求和市场规模来确定,一般应当考虑以下因素:(1)客机规模:根据航线需求和市场规模,选择合适的客机规模,一般20-50座的飞机适合支线航线的飞行。

(2)燃油效率:选择燃油效率较高的飞机,以降低运营成本。

(3)航程能力:根据实际航线需求选择航程能力较强的飞机,以满足航线的需求。

(4)综合性能:考虑客机的综合性能,包括航空安全、维护成本、操作性能等。

2. 货机选型支线航线通常需要搭载一定数量的货物,因此货机选型也是支线航线运营的重要考虑因素。

一般应当考虑以下因素:(1)货机规模:根据航线需求和市场规模,选择合适的货机规模,以满足货运需求。

(2)航程能力:根据实际航线需求选择航程能力较强的货机,以满足货运需求。

(3)综合性能:考虑货机的综合性能,包括货舱容积、搭载重量、运输效率等。

3. 飞机运营成本飞机选型的选择不仅仅考虑相对的购买价格,还应该考虑使用寿命、维护成本、油耗等因素。

相对较新的飞机有较低的维护成本和高的油耗效率。

因此,选型应该综合考虑相关成本因素。

三、航线规划1. 航线规划原则支线航线的航线规划应当根据市场需求、飞机性能以及机场情况等因素来制定。

一般应当考虑以下原则:(1)市场需求:根据市场需求确定航线规划,包括客流、货物需求、旅客出行习惯等。

(2)机场情况:根据机场情况确定航线规划,包括机场跑道长短、航空交通管制情况等。

(3)飞机性能:根据飞机性能确定航线规划,包括航程能力、航线适应性等。

(4)航班时刻:根据航班时刻确定航线规划,包括航班起降时刻、航班间隔等。

2. 航线规划策略航线规划需要综合考虑多个因素,根据市场需求和航班运营情况确定合适的航线规划策略:(1)市场导向:根据市场需求确定航线规划,包括客流导向、货运导向等。

民用飞机设计参考机种之一MRJ70,90 喷气式支线客机

民用飞机设计参考机种之一MRJ70,90 喷气式支线客机
民用飞机设计与研究 Civil Aircraft Design and Research
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民用飞机设计参考机种之一
1 480km 2 350km 3 330km 1 610km 2 590km 3 280km ( 雷晓明)
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最大起飞重量 MRJ70STD MRJ70ER MRJ70LR MRJ90STD MRJ90ER MRJ90LR 最大着陆重量 MRJ70STD MRJ70ER MRJ70LR MRJ90STD MRJ90ER MRJ90LR 最大功率载荷 MRJ70STD MRJ70ER MRJ70LR MRJ90STD MRJ90ER MRJ90LR 性能( 估计) 最大使用马赫数( MMO) 最大巡航马赫数 起飞场长 MRJ70STD MRJ70ER MRJ70LR MRJ90STD MRJ90ER MRJ90LR 着陆场长( 最大着陆重量) MRJ70STD MRJ70ER MRJ70LR MRJ90STD MRJ90ER MRJ90LR 航程( 满载乘客) MRJ70STD MRJ70ER MRJ70LR MRJ90STD MRJ90ER MRJ90LR
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起落架
程 1 480km。 MRJ70ER 短机身延程型。70 ~ 80 座级, 航程 2 350km。 MRJ70LR 短机身远程型。70 ~ 80 座级, 航程 3 330km。 MRJ90STD 长机身基本型。86 ~ 96 座级, 航 程 1 61Okm。 MRJ90ER 长机身延程型。86 ~ 96 座级, 航程 2 590km。 MRJ90LR 长机身远程型。86 ~ 96 座级, 航程 3 280km。 MRJ100X 加长型( 100 座级) , 考虑 2009 年出 台。代替型 MRJ110X, 座级达到 112 。 设计特点 MRJ 燃 油 要 求 降 低 与同 类 型 运 输 机 相 比, 20% ; 采用更加有效的发动机; 先进的气动技术和最 佳的机身形状; 使用带翼梢小翼后掠下单翼; 后掠垂 直安定面和低置的水平尾翼; 机身截面呈圆形。 飞行操纵 电传操纵系统; 操纵装置选用驾驶 盘和座侧操纵杆; 前缘缝翼; 富勒襟翼; Nabtesco 公 司的飞行操纵作动筒。 结构 普通的全金属机身和机翼; 水平安定面 和垂直安定面为复 合 材 料 结 构, 其 中 58% 为 铝 合 28% 为碳纤维, 9% 为钛合金, 4% 为钢, 1% 为玻 金, 3 个中央段和尾 璃纤维。 机身包括机头 / 驾驶舱, 锥。台湾 AIDC 承包生产襟翼、 缝翼、 机腹整流罩、 方向舵 和 升 降 舵。 客 舱 门、 服务舱门和货舱门由 Eurocopter 公司制造。 主结构、 驾驶舱和总装由三 。 菱重工业公司负责 日本住友商事株式会社生产的可收放 前三点式起落架, 每个起落架有 2 个机轮。 动力装置 选用美国普惠公司正在研制的齿轮 传动风扇 ( GTF ) 发动机 PW1000G。 GTF 技术增加 了一个齿轮, 允许发动机的低压部分和风扇以不同 的转速旋转, 使得这两个部件可在各自更有效率的 速度下运转, 改善绝大多数推进系统因低压涡轮及 风扇转速恒定造成的低效率问题, 提高了发动机的 工作效率。GTF 发动机采用的是全新的核心机, 与

飞机总体设计课件.ppt

飞机总体设计课件.ppt
(1) 正常式 ① 配平能力强:平尾升力可上可下。 ② 为保证纵向静稳定性,全机焦点应落在全机 重心之后。
③ 为保证纵向静操纵性,机翼安装角应大于平 尾安装角,即机翼迎角应大于平尾迎角,也即要求 机翼先失速,尾翼后失速。
④ 从亚音速到超音速,焦点后移量大,操纵困 难。
⑤ 机翼的下洗对平尾有不利的影响,布置不当 配平阻力较大。
④ 鸭翼宜先失速(保证纵向稳定性),即鸭翼迎角 应大于机翼迎角。
⑤ 鸭翼的下洗对机翼的影响必须考虑。亚音速 飞行时,鸭翼下洗所引起的机翼升力增量(方向向 下)与鸭翼的升力大致相当。近距耦合鸭式布局可 明显改善起降性能,对飞行性能的提高也是有利的。
(3) 无尾式 ① 浸湿面积小,阻力小,结构重量轻,比较适 合于以超音速飞行为主的飞机。 ② 纵向配平和操纵均靠升降副翼,升降副翼既 是横向操纵面又是纵向操纵面。为使布置在机翼后 缘的升降副翼获得尽可能大的纵向操纵力臂,同时 为了为保证焦点一般采用小展弦、大后掠三角翼加 边条的形式。
对于强调隐身突防能力的轰炸机,外形基本按照 隐身要求设计,但不能超音速飞行,如F-117A、 B-2等。图
亚音速运输机和旅客机,一般采用大展弦比 (8~10)、小后掠角(35º左右),用超临界翼型的机翼, 以获得在大巡航马赫数时的高升阻比。图
通用航空飞机——乘员在10人以下的亚音速小飞 机,力求便宜好用,通常采用无尖削比的平直机翼, 展弦比在6以上,正常式布局型式。图
同样的设计要求,会有多种不同的飞机型式。飞 机型式的优劣,是不能以简单的解析式或数字来表 达的。例1 例2
飞机总体设计的任务,就是给出能够满足飞机设 计要求的最佳方案。这是一个渐进的过程,飞机型 式的选择是这个过程的第一步。
飞机的基本型式大致可分为正常式、无(平)尾式、 鸭式和三翼面等。

飞机总体课程设计-110座支线飞机

飞机总体课程设计-110座支线飞机

飞机总体设计报告(110座级支线客机概念设计)学院:航空宇航学院一、设计要求:1.有效载荷–全经济舱布置110人(每人重75kg ) –每人行李总重:20kg2.飞行性能指标–巡航速度:M 0.78–飞行高度:35000英尺-39000英尺–航程:2300(km ),45分钟待机,5%燃油备份–备用油规则:5%任务飞行用油+ 1,500英尺待机30分钟用油+ 200海里备降用油。

–起飞场长:小于1700(m ) –着陆场长:小于1550(m ) –进场速度:小于220 (km/h )二、飞机构型的确定1.设计要求相近的飞机资料2.飞机布局形式参考机型:庞巴迪航宇集团CRJ-900 中国商用飞机有限公司ARJ21 英国航宇公司BAe146加加林航空制造集团SSJ-100 1)尾翼(正常式“T ”型单垂尾) 避免发动机尾喷流达到平尾上。

避免机翼下洗气流的影响 “失速”警告(安全因素)飞机型号有效载荷(t ) 起飞重量(kg) 巡航速度(km/h) 航程(km)CRJ-900 10.2 36.5 860 2778 ARJ21 11.2 43.6 923 3700 BAe146 24.8 2554 SSJ-100458784590外形美观(市场因素)2)机翼(采用下单翼)便于安装起落架,且不挡住发动机进气。

可以布置中央翼,减轻机翼结构重量。

3)发动机(尾吊双发涡轮风扇发动机)飞机的驾驶比较容易,噪音小,符合易操纵性和舒适性的要求。

4)起落架前三点型式,主起落架安装在机翼上5)飞机草图三、机身外形的主要参数1.通道:单通道经济舱:5*22=110另外布置厨房、厕所及安全门2.机身横截面及当量直径1)经济舱座椅宽度19-21in,取21in;其中中间位置加宽为22in;过道宽度为19in。

机舱宽度为:21*4+22+19+10=135(其中为了舒适及结构需要增加10in) 2)截面采用圆截面座椅设置在最大直径处,因此当量直径为135in=3.44m3.中间段长度确定经济舱座位间距为31-34in,取34in。

飞机总体设计课程设计解析

飞机总体设计课程设计解析

飞机总体设计课程设计解析南京航空航天⼤学飞机总体设计报告——150座级客机概念设计011110XXXXXX设计要求⼀、有效载荷–⼆级布置,150座–每⼈加⾏李总重,225 lbs⼆、飞⾏性能指标–巡航速度:M 0.78–飞⾏⾼度:35000英尺–航程:2800(nm)–备⽤油规则:5%任务飞⾏⽤油+ 1,500英尺待机30分钟⽤油+ 200海⾥备降⽤油。

–起飞场长:⼩于2100(m)–着陆场长:⼩于1650(m)–进场速度:⼩于250 (km/h)飞机总体布局⼀、尾翼的数⽬及其与机翼、机⾝的相对位置(⼀)平尾前、后位置与数⽬的三种形式1.正常式(Conventional)优点:技术成熟,所积累的经验和资料丰富,设计容易成功。

缺点:机翼的下洗对尾翼的⼲扰往往不利,布置不当配平阻⼒⽐较⼤采⽤情况:现代民航客机均采⽤此布局,⼤部分飞机采⽤的位移布局形式2.鸭式(Canard)优点:1.全机升⼒系数较⼤;2.L/D可能较⼤;3.不易失速缺点:1.为保证飞机纵向稳定性,前翼迎⾓⼀般⼤于机翼迎⾓;2.前翼应先失速,否则飞机有可能⽆法控制采⽤情况:轻型亚⾳速飞机及军机采⽤3.⽆尾式( Tailless )优点:1.结构重量较轻:⽆⽔平尾翼的重量。

2.⽓动阻⼒较⼩——由于采⽤⼤后掠的三⾓翼,超⾳速的阻⼒更⼩缺点:1. 具有稳定性的⽆尾飞机进⾏配平时,襟副翼的升⼒⽅向向下,引起升⼒损失2. 起飞着陆性能不容易保证采⽤情况:少量军机采⽤综上所述,采⽤正常式尾翼布局(⼆)⽔平尾翼⾼低位置选择(a) 上平尾(b) 中平尾(c) 下平尾(d) ⾼置平尾(e) “T”平尾选择平尾⾼低位置的原则1.避开机翼尾涡的不利⼲扰:将平尾布置在机翼翼弦平⾯上下不超过5%平均⽓动⼒弦长的位置,有可能满⾜⼤迎⾓时纵向稳定性的要求。

2.避开发动机尾喷流的不利⼲扰综合考虑后,选择上平尾(三)垂尾的位置和数⽬位置- 机⾝尾部- 机翼上部数⽬单垂尾:多数飞机采⽤单垂尾,⾼速飞机加装背鳍和腹鳍双垂尾:1.压⼒中⼼的⾼度显著降低,可以减⼩由侧⼒所造成的机⾝扭矩。

ARJ21

ARJ21

2009年7月15日,ARJ21-700型飞机101架机成功完成首次城际飞行,即从上海大场机场转场西安阎良机场, 标志ARJ21项目全面进入适航取证阶段 ;9月12日,ARJ21-700型飞机103架机在上海大场机场成功首飞 。
2010年1月14日,ARJ21-700型飞机第一项验证项目——高寒地面试验和高寒飞行试验成功,试验机场为呼伦 贝尔东山国际机场 ;4月13日,ARJ21-700型飞机104架机在上海大场机场成功首飞,标志研制批4架飞机全部 完成首飞;6月28日,ARJ21-700型飞机全机稳定俯仰(2.5G)情况极限载荷静力试验在西安阎良机场完成 ;8 月2日,ARJ21-700型飞机103架机在三亚凤凰国际机场完成高温高湿环境下的试验试飞 ;9月17日,ARJ21700型飞机104架机从上海大场机场转场西安阎良机场 。
飞机最大起飞重量千克,最大使用高度米,最大航程3700公里,设计经济寿命为飞行小时/20个日历年。
主要特点
适应性 舒适性
经济性 共通性
ARJ21-700型飞机的设计指标适应以中国西部高原机场的起降和复杂航路越障为目标的运营要求。而在中国 陕、甘、宁、青等地区,大部分机场都是海拔高于1500米的高原机场,特别是在青海省,除了西宁机场外,其它 已建和拟建机场海拔均超过2438米,都属于高原机场。
商业运营
2016年6月28日,由国产支线飞机ARJ21-700执飞的EU6679航班从四川成都双流机场起飞,平安抵达上海虹 桥机场,标志着我国自主研制的首架喷气式支线客机ARJ21正式投入商业运营。
2017年4月22日18时5分,随着飞机的轰鸣声由远至近,由上海虹桥起飞的ARJ21飞机(EU6668航班)平稳降 落在成都双流国际机场。与往日不同,这一航班对这款投入航线运营不到一年的国产飞机、对主制造商中国商飞 公司、对首家用户成都航空来说,都具有特殊的意义——国产ARJ21飞机迎来了第名旅客。ARJ21商业运营

(完整word版)飞机总体课程设计-110座支线飞机

(完整word版)飞机总体课程设计-110座支线飞机

飞机总体设计报告(110座级支线客机概念设计)学院:航空宇航学院一、设计要求:1.有效载荷–全经济舱布置110人(每人重75kg ) –每人行李总重:20kg2.飞行性能指标–巡航速度:M 0.78–飞行高度:35000英尺-39000英尺–航程:2300(km ),45分钟待机,5%燃油备份–备用油规则:5%任务飞行用油+ 1,500英尺待机30分钟用油+ 200海里备降用油。

–起飞场长:小于1700(m ) –着陆场长:小于1550(m ) –进场速度:小于220 (km/h )二、飞机构型的确定1.设计要求相近的飞机资料2.飞机布局形式参考机型:庞巴迪航宇集团CRJ-900 中国商用飞机有限公司ARJ21 英国航宇公司BAe146加加林航空制造集团SSJ-100 1)尾翼(正常式“T ”型单垂尾) 避免发动机尾喷流达到平尾上。

避免机翼下洗气流的影响 “失速”警告(安全因素)飞机型号有效载荷(t ) 起飞重量(kg) 巡航速度(km/h) 航程(km)CRJ-900 10.2 36.5 860 2778 ARJ21 11.2 43.6 923 3700 BAe146 24.8 2554 SSJ-100458784590外形美观(市场因素)2)机翼(采用下单翼)便于安装起落架,且不挡住发动机进气。

可以布置中央翼,减轻机翼结构重量。

3)发动机(尾吊双发涡轮风扇发动机)飞机的驾驶比较容易,噪音小,符合易操纵性和舒适性的要求。

4)起落架前三点型式,主起落架安装在机翼上5)飞机草图三、机身外形的主要参数1.通道:单通道经济舱:5*22=110另外布置厨房、厕所及安全门2.机身横截面及当量直径1)经济舱座椅宽度19-21in,取21in;其中中间位置加宽为22in;过道宽度为19in。

机舱宽度为:21*4+22+19+10=135(其中为了舒适及结构需要增加10in) 2)截面采用圆截面座椅设置在最大直径处,因此当量直径为135in=3.44m3.中间段长度确定经济舱座位间距为31-34in,取34in。

支线飞机试飞测控系统总体设计

支线飞机试飞测控系统总体设计
新 兴 产 业 和 社 会 事 业 的 重 大 项 目, 入 国 家 新 兴 产 业 计 划 。 列 20 05年 新 支 线 飞 机 项 目被 列 为 国 家 重 大 工 程 建 设 项 目。 国 务
厂) 和试 飞 研 究 院共 同 完 成 , 飞厂 任 务 是 : 上
①新飞机首飞 ; ②新飞机调整 ( 研制 ) 试飞 ; ③飞机生产试 飞; ④应用户要求进行 的验证试飞和演示试飞 ; ⑤ 飞机投入批 生产后改进 、 型试飞 。 改 首飞 和调整试 飞阶段 , 试验设备 的配置和分 工是 : 试飞研究 院提供装 机测 试设 备( 机载测试 系统 、 载实时数 据处理 系统 、 机 专用测试设备 含软件 ) 上飞厂负责 提供遥 测系统 地 面部 分 、 , 地
Flg - s ft e Br n h Ai c a t i ht Te t o h a c r r f
MAO e . XI n d W i E Ga — i
( h n h i i rf M uat r g F coy S a g a 2 0 3 , hn ) S a g a A r a a f ui atr, h h i 0 4 6 C ia c t n c n n
面数 据 处 理 系 统 。
院总理等领导指 出, 国家全力 支持研制支线飞机 , 以新 支线 飞机 作为我 国民用飞机发展切 入点 , 打好 我国 民用 飞机发 展 的技 术
基 础 和 产 业 基 础 , 面 带 动 、 升 我 国制 造 业 的水 平 。 全 提
新支线飞机作 为我 国 自行设计 制造 的 民用 飞机 , 是一 架直 接面对市场竞争 的飞机 。因此要求新 支线 飞机不 光要取得技术 上 的成 功 , 重要 的是取 得商业 上的成功 , 更 缩短研 制周期 、 提高 产品质量 、 使成本控制在可接受 的范 围之 内。 在飞 机研制 之中 , 试飞是必不可少 的环节 , 其所花费 的时间

大型民用客机总体布置(1-2)

大型民用客机总体布置(1-2)
第二章 大型客机总体布局
协和号超声速客机(Ma=2.04) 双发三角形机翼布局
2017/12/13
应用空气动力学研究室
第二章 大型客机总体布局
A380客机远程宽体运输机(Ma=0.85) 下单翼、四发翼下吊、后掠翼、正常式布局
2017/12/13
应用空气动力学研究室
第二章 大型客机总体布局
1、机翼----是飞机产生升力的主要部件。 翼型、翼根、前缘、后缘、翼尖。
L
=
1 2
ρV02 SCL
D
=
1 2
ρV02 SCD
Mza
=
1 2
ρV02Sb ACm
L=W
F=D
∑ Mz0 = 0
2017/12/13
应用空气动力学研究室
第一章 大型客机的基本概念
对于B737-800,S=124.6m2,巡航高度10000m,巡航Ma=0.785,巡航 升阻比17.9,最大起飞重量Wto=79010kg,燃油重量Wf=20296kg
F-22猛禽—当今世界最先进的第四代战斗机 中单翼、双发、梯形翼、双立尾正常式
2017/12/13
应用空气动力学研究室
第二章 大型客机总体布局
B-52远程战略轰炸机(同温层堡垒,Ma=0.83) 大展弦比、后掠上单翼、低平尾、单垂尾、翼
下吊装8台喷气发动机、正常式布局
2017/12/13
应用空气动力学研究室
2017/12/13
应用空气动力学研究室
第二章 大型客机总体布局
2.2 机翼的形状与超临界机翼
为了提高经济效益现代大型客机的巡航速度一般为800970km/h,飞行Ma=0.75-0.90之间,称为高亚声速飞行。 在这个飞行速度范围内,飞机达到速度和效益的统一,即 速度不低且能耗少。对于更快的超声速飞机,由于出现激 波引起声爆,且能燃料消耗远大于高亚声速飞机,其经济 性不好。 在高亚声速飞机中,常会在局部区域达到或超过声速,这 时会出现激波。在机翼上部气流速度大,可能出现激波。 飞机出现激波将产生较大的激波阻力。在飞机设计中把阻 力随Ma数突然增大情况,称为阻力发散马赫数。一般阻 力发散马赫数随机翼后掠角的增大而增大,随机翼厚度的 增大而减小。

翼身融合布局大型客机总体方案综合分析评价与优化

翼身融合布局大型客机总体方案综合分析评价与优化

面临的挑战分析
技术难题
翼身融合布局大型客机在设计和制造过程中面临许多技术 难题,如气动性能、结构强度、材料选择等,需要不断进 行技术创新和突破。
经济性挑战
虽然翼身融合布局大型客机具有显著的性能优势,但制造 成本相对较高,需要采取有效措施降低成本,提高经济性 。
市场竞争压力
随着航空市场的不断扩大,翼身融合布局大型客机面临着 来自传统机型和新型机型的竞争压力,需要不断提高产品 质量和服务水平。
翼身融合布局定义与特点
翼身融合布局特点
结构效率高:由于翼身融合布局 的连续表面设计,可以减少连接 和固定结构的需求,提高结构效 率。
翼身融合布局定义:翼身融合布 局是一种飞机布局形式,其中机 翼和机身在设计中融合在一起, 形成一个连续的表面。
气动性能优异:翼身融合布局能 够更好地利用附面层,减少气流 分离,提高飞机升力和阻力特性 。
用和厚度,以满足安全性要求。
02
结构刚度分析
通过有限元分析等方法对飞机结构进行刚度分析,确保飞机在使用过程
中具有良好的稳定性和耐久性。
03
结构评估方法
采用多种评估方法对飞机结构进行评估,包括有限元分析、疲劳寿命评
估、损伤容限评估等,以确保飞机在使用过程中的安全性。
03
翼身融合布局大型客机性能评 价标准体系建立
内部空间大:翼身融合布局的机 身宽敞,便于布置客舱和货仓, 提高飞机的使用效率。
大型客机发展现状与趋势
发展现状
发展趋势
更高效
更安全
更舒适
目前,全球范围内的大 型客机市场主要由波音 和空客两家公司垄断。 同时,中国、俄罗斯等 国家也在积极开发大型 客机,形成了一定的竞 争格局。

某支线客机总体方案中增升装置的设计与优化

某支线客机总体方案中增升装置的设计与优化

某支线客机总体方案中增升装置的设计与优化武明建;朱建辉;肖天航;李正洲;张九阳;闫文吉【摘要】针对某支线客机,从工程设计的角度,完成了该客机增升装置的气动优化设计.首先根据飞机的相关参数确定增升装置所要达到的气动目标,设计增升装置在机翼的展向和弦向的类型和布置方式,从而确定增升装置的总体设计方案.在二维增升装置设计中,使用NURBS曲线参数化拟合多段翼型缝道部分的外形,通过数值模拟方法和优化算法对三段翼型的缝道外形和缝道参数进行优化设计,最终确定了三段翼型起飞、着陆构型,提出一种二维三段翼型(前缘缝翼、主翼、后缘襟翼)的参数化优化设计方法.在三维增升装置设计中,根据增升装置在机翼展向和弦向的布置方式,取若干关键截面,按照三段翼型的优化结果生成三维增升装置.对三维增升起飞构型和着陆构型的气动特性分析评估表明,所设计的三维增升装置满足设定的气动目标.%By using aerodynamic optimization exploration for aircraft's engineering application,a high-lift system is designed in thispaper.Firstly,the overall design of high-lift devices,which consist of aerodynamic performance,the layout on spanwise and chordwise directions,is proposed based on relevant aircraft parameters.In 2-D high-lift design,a parametric design/optimization exploration for a 2-D threeelement airfoil consisted of a slat,a main wing,and a flap is carried out.The exploration describes single-element airfoil shape parameterized by NURBS curves,and selects three-element airfoil configurations with excellent aerodynamic performance both for take-off and landing conditions by using computational fluid dynamics (CFD) technique and optimization algorithms.According to spanwise and chordwise layouts,anumber of key cross-sections are selected to generate 3-D high-lift device in accordance with the three-element airfoil optimization results.And 3-D high-lift aerodynamic characteristics are analyzed to make sure it meets the given aerodynamic requirements.The aerodynamic performance analysis shows that the high-lift device satisfies the predetermined design requirements,and the aerodynamic optimization design exploration for civil aircraft's high-lift system provides reference for engineering application.【期刊名称】《南京航空航天大学学报》【年(卷),期】2017(049)003【总页数】9页(P411-419)【关键词】增升装置;多段翼型;气动特性;参数化设计/优化;计算流体力学【作者】武明建;朱建辉;肖天航;李正洲;张九阳;闫文吉【作者单位】南京航空航天大学航空宇航学院,南京,210016;中国人民解放军63665部队,乌鲁木齐,841700;南京航空航天大学航空宇航学院,南京,210016;南京航空航天大学航空宇航学院,南京,210016;中航工业成都飞机设计研究所,成都,610041;中国燃气涡轮研究院,成都,610500【正文语种】中文【中图分类】V211.3现代民机为了实现良好的起降性能以及高速巡航状态下的飞行品质,必须设计一套合理、可靠的增升装置系统,增升装置的复杂绕流使其成为飞机气动设计中的难点[1-2]。

国产支线客机座级数优化设计分析

国产支线客机座级数优化设计分析

国产支线客机座级数优化设计分析摘要飞机座级是飞机总体设计时的重要指标。

本文通过收集现役各支线飞机座级数对其维修性、经济性和适应性影响进行分析,以此给出为满足我国运行需要推荐的支线飞机座级数选择,为我国支线飞机的设计提供参考。

关键词国产支线客机;优化设计中图分类号TN914 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)082-0174-03随着我国经济的快速发展以及人民群众出行方式的逐步转变,目前国内市场对于支线客机的需求正处于快速扩张阶段,国内外各大飞机制造商也针对中国支线市场展开了激烈竞争。

为使国产支线客机能在激烈的市场竞争中胜出,必须使其更加符合国内航空公司的实际需要。

通过笔者对国内航空公司运行使用情况进行分析,发现座级数设计是影响支线飞机竞争力的重要因素。

支线飞机座级数基本决定了飞机的几何尺寸和最大起飞重量,在飞机设计、制造水平相当的情况下,合理的飞机座级数设计有利于改善飞机的维修性,提高飞机使用的经济性。

因此,有必要依据我国支线市场运行特点,对国产支线飞机的座级数的确定进行研究,为国产支线客机及其后续机型的总体设计提供参考。

1 支线客机定义国际上对支线客机并无明确的定义,通常是指100座以下的小型客机,一般设计座位为35~100座,飞行距离低于1000公里,主要用于承担局部地区短距离、小城市之间、大城市与小城市之间的旅客运输的飞机。

通常支线客机按座位多少划分为不同档次,主要有10座级(一般为8-9座)、20座级(15-21座,一般为19座)、30座级(28-40座)、50座级(40-65座)、80座级(70-85座)和100座级(90-110座)。

目前,虽然涡桨支线客机在整个支线客机市场中还占有一定的比例,但涡扇支线客机已经占据了市场主导地位,并且成为了未来支线客机发展的趋势,因此本文仅对涡扇支线客机座级数的情况进行分析研究,本文中的支线飞机特制涡扇支线飞机。

目前,由于我国特殊的航空运行环境,大量的支线飞行由中短程干线客机(例如,A319飞机、B737-700飞机)承担,因此本文也将这些从事支线飞行的干线客机列入了研究范围。

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飞机总体设计报告支线客机设计报告组长:组员:指导老师:2011.11.11支线客机设计近几年来,飞机行业在整个国际上的发展突飞猛进,尤其是民用航空,在中国,民用航空业开始蓬勃发展。

上海商用飞机有限公司成立,ARJ系列飞机已经达到了适航要求。

而本组针对中国等发展中国家的国情,预计设计出一款低成本、低油耗的支线客机,从而弥补地面运输的不足。

1、拟定设计要求针对本小组的设计目的,初步计划以速度换经济。

再参照其他支线客机如ARJ—700和新舟600,得出大概的设计要求如下:最大巡航时速——600km/h.载客量——90人满载航程——2200km起飞场长——1600m着陆场长——1450m最大起飞重量——35000kg巡航高度——8000m=26247ft2、飞机总体布局设计由于以上设计要求,发动机用涡轮螺旋桨发动机,双发,下单翼,平直机翼,T形尾,单垂尾,前三点式起落架。

画得总体布局草图如下:3、机身外形初步设计根据设计要求,该飞机将携带约80个旅客。

所以设计成单通道即可,并且根据本飞机的设计目的,针对现有的中国国情,人口数目多,经济还不够发达,所以设计成经济舱类型,两边均为三排座,可以共设计15行,这样总计90人。

每个座位宽度选用19in ,过道为典型过道宽度19 in ,整个中机身的内部宽度为148 in (4.76 m)。

座椅排距选择35 in ,外加厨房和卫生间长度占36 in ,还有登机门及应急出口,中机身总长691 in(17.55 m) ,长径比4.67 。

机身结构采用椭圆结构。

地板厚5 in ,壁厚5 in ,集装箱选用2个LD-2 。

机身全长1364.96 in(34.67 m),前机身长219 in(5.56 m),后机身长455.12 in(11.56 m)。

见图:<1>中机身:<2>前机身:长219in(5.56 m),长径比1.39前机身外形布置:<3>后机身:长455.12in (11.56 m ),长径比2.88,上翘角为o 5, 最后得整机机身外形:4、主要参数的初步确定<1>重量的预估:最大起飞重量fuel payload em pty to W W W W ++=根据同类飞机to W 和empty W 的数据,画在坐标系中,并通过数据拟合的方法,获得to W 和empty W 之间的统计关系图,如下:再假设三个最大起飞重量,分别为:90000 lbs ,95000 lbs, 100000 lbs 。

计算燃油系数:102.0185.03241188))((ln=⨯==D L C V Range W W final initial ,所以得到107.1=final initial W W 。

因为final to fuelcruise W W W -=,所以097.0107.111111=-=-=-=finalinitial tofinal tofuelcruiseW W W W W W toFresto taxiin landing to b c accelerate to cruise to takeoff to taxiout towarmupt enginestar tofuel W W W W W W W W W W W W W W W W ++++++=+++lim=0.001+0.0005+0.002+0.097+0.01+0.003+0.049=0.1625。

计算有效载荷:飞机载客90人,每人重75 kg ,每人行李重20 kg ,共计8550 kg=18850 lbs 。

payload fuel totrial W W W W emp tya va il ++= ,to tofuel fuel W W W W ⨯=计算得:与上述参考数据的曲线拟合在一起得到了新的曲线:得到交点:lbs W to 3.78750=,lbs W empty 3.47103=,lbs W fuel 9.12796=,lbs W payload 18850=。

<2>推重比和翼载的初步确定:利用对比分析法:(1)翼载荷0p :15.50720603.2225.12022max '0=⨯⨯==着陆着陆v C p y ρ022.675949.0123.158846.1162.06.0116.011221''0=⨯⨯⨯⨯-=-==巡巡油M q C m p m yW to trial 90000 95000 100000W fuel 14625 15437.5 16250 W payload 18850 18850 18850 W empty avail 56525 60712.5 64900602.61347240003.13162.06.0-11q n C 6.011y y '''0=⨯⨯⨯=∙-=机动允许允许油m p15.507),,min('''0''0'00==p p p p (2)084.085.06117.035.1171185.010=⨯⨯⨯=∆=调巡ϕξK P30.012.013000.215.5070.908f l 908.0max 020=+⨯⨯=+=起滑起飞y C p P209.016117.035.11)6.19116520()1)(1(max 30=⨯⨯⨯+=+=调ϕξϕH y K vv P 013.014377.035.174.62424000000193.00max 040=⨯⨯⨯⨯==调ϕξϕH x p q C P086.014377.035.16.191211K 212max 250=⨯⨯⨯⨯⨯+=+=调使用使用ϕξϕH y y n n P30.0),,,,max(50403020100==P P P P P P结论:该飞机翼载)/10(15.50720m N p =,推重比30.00=P ,所以,机翼面积:206915.507109.8720.5 3510m p g W S to =⨯⨯=∙=为有效面积,实际面积取275m起飞推力:N P g W T to 27.10501830.09.8720.5 350=⨯⨯=∙∙=5、动力装置的选型该飞机最大巡航速度为600km/h ,约为0.49Ma ,属于低速飞机,为了使飞机油耗更低,更经济,所以选用涡轮螺旋桨发动机。

涡轮螺旋桨发动机的耗油率与活塞式发动机相近,功率、耗油率的速度特性和高度特性优于活塞式发动机;功率重量比较大,单位迎风面积的功率值较大;故障率低,使用寿命长。

但受到螺旋桨效率的限制,只适用于亚声速飞机。

该飞机是低速飞机,因此使用选用涡桨发动机。

涡桨发动机功率KW 63016027.105018V =⨯=∙≥起飞起F P 且W SC v P D 4.31890058.0751675258.0212122=⨯⨯⨯⨯=≥ρ发动机具体型号选用PW150A 涡轮螺旋桨发动机,由加拿大普惠公司设计,目前庞巴迪400系列支线客机在使用此发动机。

该发动机为全自动数字控制系统(FADEC )。

同时具有发动机部件数量少,易操控和维修,油耗低等特点。

ModelPW150A Power5071 SHP Length95.40 '' Width30.20 '' Height43.50 '' Certification 1998-06-24其中两台发动机总功率7562.8kw ,相比所需功率6301kw ,提出对螺旋桨的推进效率是83%。

6、机翼外形初步设计<1>翼型设计计算设计升力系数:6942.07.7305/5.50711==∙=qS W C L 初步设计时,近似认为l L C C =。

所以初步选择NACA 四位数翼型:NACA 4415 平均气动弦长:2.5m 迎角:1.7 deg 马赫数 :0.49 展长:28.77m 雷洛数(百万) =)/10727.2(25s m vl-⨯=νν:14.37通过profili 软件,得到翼型图:压强分布图:极曲线:升力系数、阻力系数、升阻比、力矩系数同迎角关系的表格:<2>机翼平面形状设计展弦比:AR=12(展长30米)梯形比:4.0=λ(此时,升力分布接近椭圆形,诱导阻力最小) 后掠角:后掠角对升力、阻力的影响如图所示:由于该飞机是低亚音速飞机,为了提高它的升力线斜率和最大升力系数、升阻 比,选用0=Λ<3>机翼厚度分布的确定后掠角与相对厚度对阻力发散马赫数的影响如图:该翼型的最大相对厚度也即平均相对厚度:15%<4>机翼安装角和上反角的确定6942.0,=∙=w L D es L i C C α,得o w i 7.1=采用负扭转,负扭转角为o7.1采用上反角,提高侧向稳定性和荷兰滚稳定性,增加外挂与地面之间的距离,根据统计数据,高置平尾,下单翼平直机,选用上反角为o 6<5>边条翼、梢翼形状和内翼后缘扩展该机翼后掠角0=Λ,是低亚音速飞机,可以不用边条翼。

采用翼梢小翼布置,可以减小阻力和油耗,提高升力和航程。

由于该机翼设计的是直机翼,所以不对内翼进行后缘扩展设计。

<6>增升装置的设计24.0)7766.10.2(07.1C -C 07.1max max max =-⨯==∆)(起飞起飞L l l C56.0.77661-3.207.1C -C 07.1max max max =⨯==∆)()(着陆着陆L l l C初步选用开裂式襟翼襟翼,有利于结构简化。

襟翼相对弦长%25c /=襟c 襟翼展长:m L 15=襟 襟翼偏转角:o 50=襟δ<7>副翼和扰流板的设计副翼相对面积:06.0S /=副S 相对弦长:23.0/=c c 副 相对展长:346.0/=L L 副 偏角:o28=副δ扰流片布置于后缘襟翼的前面<8>机翼梁的布置前梁位置:19%弦长处 后梁位置:65%弦长处<9>机翼内燃油溶剂的计算燃油容积近似计算:AR c t bS 34.651311/)4.049.04.089.01(15.09.6085.25420/)49.089.01)(/(42022=⨯+⨯-⨯⨯⨯⨯=+-λλ大于该飞机所需燃油:kg W fuel 6.5804=,所以符合要求。

<10>机翼纵向位置的初步确定机翼到机身前头的距离:m L FU S 56.1467.3442.042.0=⨯=⨯<11>机翼外形草图绘制(其中前后两虚线是前后梁的位置,中间虚线是0.25弦线)7、尾翼外形初步设计<1>确定平尾容量:纵向机身容量:078.3)4.269/(7.3101.4/22=⨯⨯=w w fus fus c S L W由上图可得每单位重心范围的平尾容量为8,该机型的重心范围为16%,则平尾容量为27.1%168=⨯。

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