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:

Характеристика трехканальной модели очереди
Трехканальная (трехсервисная) система очереди имеет Пуассоновское распределение прибытия вагонов и Эрланговское распределение времени обслуживания. Такая очередь является наиболее общим случаем теории очередей. Прибытие нагонов формирует ...

Гидрологическая характеристика
Гидрологический режим района отличается сравнительно устойчивыми поверхностными течениями, преобладанием высот волн 1-2м , высокой температурой, большой соленостью и плотностью воды. Колебания уровня и приливы. Приливы в описываемом р ...

Грузооборот порта Роттердам
Порт Роттердам в 2011 г. увеличил грузооборот на 0,8% Крупнейший европейский порт Роттердам в 2011 году увеличил грузооборот на 0,8 % по сравнению с аналогичным периодом 2010-го - до 433 млн тонн, говорится в сообщении порта. Тем не мене ...