Расчет коэффициентов дифференциальных уравнений движения БЛА

Так как в нашем случае при разбеге скорость БЛА меняется от 0 до некоторой скорости V, то коэффициенты объекта управления будут меняться, таким образом, в нашем случае объект управления является нестационарным.

Расчет аэродинамических коэффициентов.

Используя данные о поляре БЛА (рис. 2.2) определяем величину производной коэффициента подъемной силы БЛА по углу атаки:

(3.12)

1/град,

1/град

При этом величина производной подъемной силы на крыле, приведенной к скорости и массе БЛА, будет равна:

(3.13)

(3.14)

Соответственно на руле высоты:

(3.15)

(3.16)

Расчет моментных характеристик

Расчет производных коэффициента момента тангажа производится по следующим расчетным формулам (1.3б), (1.3в) и (1.3г).

После подстановки исходных данных получаем значение коэффициентов момента, как функции скорости

(3.17)

(3.18)

(3.19)

Расчет силовой установки

В качестве движителя в БЛА используется два винтовых двигателя с суммарной мощностью 120 л.с. Для того, чтобы пересчитать мощность на валу двигателя в тягу на винте воспользуемся номограммой приведенной на рисунке 3.5, в которой

Hв – шаг винта, Dв –диаметр винта [2].

Рис. 3.5 Номограмма для определения статической тяги винта

Введем следующие характеристики винта:

Hв –шаг винта,

Dв –диаметр винта,

Dв=1.2 м,

Hв=30*, (3.20)

где nв=5000 об/мин - частота вращения винта,

Vр- расчетная скорость для винта (км/ч),

В нашем случае расчетная скорость Vр будет соответствовать максимально возможной равной 250 км/ч.

Подставив вышеуказанные значении в (3.20), получим величину шага винта:

Hв=30*.

Тогда в соответствии с рис. 2,15 отношение = .

Далее , это соответствует (по номограмме) Pp=219 кг.

На рисунке 2.7 показана зависимость располагаемой мощности силовой установки от высоты и скорости полёта. Так как взлет осуществляется при H=0 м, то мощность будет описываться следующим выражением:

.

На рис. 3.5 показана типовая зависимость тяги на винте от воздушной скорости соответствующая винтомоторным ЛА. выглядит, как, Следовательно, в нашем случае эту характеристику можно аппроксимировать зависимостью:

P=P0-k*V,

где k=, P0=219 кг

Рис. 3.5 график зависимости тяги на винте от скорости полета и диаметра винта

Расчет силы реакции опоры на шасси

Рис. 3.5 Силы реакции опоры, действующие на стойки шасси

нагрузка на шасси распределена не равномерно, на основную стойку приходится 60% веса, а на переднюю стойку - 40%.

Из формул (1.3 д) следует, что

Популярные материалы:

Испытания аварийной системы рулевого управления
Для оценки функционирования аварийной системы рулевого управления проверяют устройства предупредительной сигнализации. Подача мощности от двигателя к рабочей системе рулевого управления должна быть прекращена, поскольку мощность двигател ...

Организация очистки путей от снега на станции
Отложение снега на железнодорожных путях увеличивает сопротивление движению поезда, затрудняет трогание поезда с места, осложняет поездную и маневровую работу на станции. Снег на междупутьях мешает работе составительских бригад, создает н ...

Расчет динамических боковых и рамных сил при вписывании вагона в кривых участках пути
Наибольшие боковые силы возникают тогда, когда при движении вагона наибольшее допустимое непогашенное ускорение на вагон достигает 0,7 м/с2. Это возможно при минимально допустимом для этой кривой возвышении наружного рельса. Его можно опр ...