飞行器总体设计大作业
歼-50(终结者)
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前言 ........................................................ 错误!未定义书签。 第一章 飞机设计要求 ......................................... 错误!未定义书签。
任务计划书性能指标 ...................................... 错误!未定义书签。 发动机要求 ............................................... 错误!未定义书签。 有效载荷 ................................................. 错误!未定义书签。 任务剖面 ................................................. 错误!未定义书签。 概念草图 ................................................ 错误!未定义书签。 第二章 总体参数估算 ........................................ 错误!未定义书签。
起飞重量的计算 ........................................... 错误!未定义书签。
飞机起飞重量的构成 ................................... 错误!未定义书签。 空机重量系数We/W0的计算 .............................. 错误!未定义书签。 发动机的耗油率C ........................................ 错误!未定义书签。 升阻比L/D .............................................. 错误!未定义书签。 由浸湿面积比估算出L/D约为13 ................................ 错误!未定义书签。
燃油重量系数Wf/W0 ....................................... 错误!未定义书签。
飞机的典型任务剖面 ................................... 错误!未定义书签。 计算燃油重量系数Wf/W0 ................................ 错误!未定义书签。 全机重量计算 ......................................... 错误!未定义书签。 飞机升阻特性估算 ......................................... 错误!未定义书签。
确定最大升力系数 ..................................... 错误!未定义书签。 估算零升阻力系数CD0及阻力系数CD ...................... 错误!未定义书签。 2.6推重比的确定 ........................................ 错误!未定义书签。 2.7 翼载荷的确定 ........................................ 错误!未定义书签。 第三章 总体方案设计 ........................................ 错误!未定义书签。
总体布局选择 ............................................. 错误!未定义书签。
方案一:总体布局为三翼面布局 ......................... 错误!未定义书签。 方案二:总体布局为正常式布局 ......................... 错误!未定义书签。 机身布局 ................................................. 错误!未定义书签。 发动机的类型、数目和布置: ............................... 错误!未定义书签。 进气道布置 ............................................... 错误!未定义书签。 机翼布局 ................................................. 错误!未定义书签。 尾翼布局 ................................................. 错误!未定义书签。 起落架型式 ............................................... 错误!未定义书签。 隐身设计 ................................................. 错误!未定义书签。 第四章 部件设计 ............................................ 错误!未定义书签。
机翼设计 ................................................. 错误!未定义书签。
机翼具体参数的确定: ................................. 错误!未定义书签。 机翼的气动力特性 ..................................... 错误!未定义书签。 机翼的增升装置和副翼 ................................. 错误!未定义书签。 机身设计 ................................................. 错误!未定义书签。 尾翼及其操纵面的设计 ..................................... 错误!未定义书签。 起落架设计 ............................................... 错误!未定义书签。
起落架形式的选择: ................................... 错误!未定义书签。 推进系统的选择与设计 ..................................... 错误!未定义书签。
发动机设计 ........................................... 错误!未定义书签。 进气道与尾喷管参数选择 ............................... 错误!未定义书签。
第五章 重量特性估算 ......................................... 错误!未定义书签。
5.1 重量细分 ............................................ 错误!未定义书签。
重量细分 ............................................ 错误!未定义书签。 重量校验 ............................................. 错误!未定义书签。 重心位置的估算 .......................................... 错误!未定义书签。 各部件重心的选取 ......................................... 错误!未定义书签。
重心定位 ............................................ 错误!未定义书签。 飞机升阻力特性估算 ...................................... 错误!未定义书签。
升力 ................................................. 错误!未定义书签。 阻力 ................................................. 错误!未定义书签。 飞机极曲线估算 ......................................... 错误!未定义书签。 起飞着陆性能估算 ........................................ 错误!未定义书签。
起飞性能 ............................................ 错误!未定义书签。 着陆性能 ............................................. 错误!未定义书签。
第七章 飞机操纵系统设计与分析 ............................... 错误!未定义书签。
飞机操纵系统分析 ......................................... 错误!未定义书签。 余度技术 ................................................. 错误!未定义书签。 本飞机操纵系统设计 ....................................... 错误!未定义书签。
采用的操纵系统简介 ................................... 错误!未定义书签。 该操纵系统的工作原理 ................................. 错误!未定义书签。 操作系统的某些具体设计情况 ........................... 错误!未定义书签。
第八章 飞机费用分析 ......................................... 错误!未定义书签。
研究、发展、试验与鉴定费用和生产费用分析 ................ 错误!未定义书签。
兰德DAPCA IV 模型中工时、费用的组成 ................ 错误!未定义书签。 兰德DAPCA IV 模型中工时、费用的计算 ................. 错误!未定义书签。 兰德DAPCA IV 模型中工时计算修正的软糖系数 ........... 错误!未定义书签。 兰德DAPCA IV 模型中的综合费率 ...................... 错误!未定义书签。 使用保障费用 ........................................... 错误!未定义书签。
燃油费用 ............................................ 错误!未定义书签。 空勤人员费用 ........................................ 错误!未定义书签。 维护费用 ............................................ 错误!未定义书签。 折旧费和保险费 ...................................... 错误!未定义书签。
第九章 三视图绘制 ............................................ 错误!未定义书签。
前言
随着美国F-22战斗机的服役,以及俄罗斯T-50战斗机的首飞,我国处于自身战略的需要以及面临的实实在在的威胁,必须要研制出自己的四代机,否则未来几十年只能任由其它国家的战机闯入我国的凌空。
我们正在无声无息的被四代机重重包围,如何突围,成了中国航空业和中国空军不得不面对的问题。根据对21世纪战争的预测分析,作战模式将向空战一体化,信息化发展。赋予战斗机的作战使命将进一步提升,要求战斗机取得“据对制空权”,具有远程奔袭和突防能力,“先敌发现,先敌进攻,先敌制胜”的能力将被赋予更加实际的内涵。具有更高的生存性,低可探测性(即隐身性能),超声速巡航,高机动性,超视距攻击将成为新一代战斗机的主要发展方向。
鉴于以上思想,我们以俄罗斯T-50为原型机,设计了适合新形势下我军作战要求的第四代战斗机。
第一章 飞机设计要求
任务计划书性能指标
T-50设计要求: 尺寸数据: 机长22.0米 机高 6.05米 冀展14.2米 翼面积78.8 m2 重量及载荷: 空重: 17,500 kg 一般起飞重量: 26,000 kg 最大起飞重量: 36,000 kg 本机设计要求: 尺寸数据: 机长22.3米 机高6.32米 翼展14.6米 翼面积80.0 m2 重量及载荷: 空重: 18,000 kg 一般起飞重量: 27,000 kg 性能数据 最高速度: 2,500 km/h 巡航速度: 1,350 km/h 作战半径: 1800km 实用升限: 18,000 m 爬升率: 350 m/s 翼负荷: 470 kg/m2 性能数据: 最高速度: 2,600 km/h 巡航速度: 1,400 km/h 航程: 4,000 km 实用升限: 18,000 m 爬升率: 350 m/s 翼负荷: 470 kg/m2 限制过载+10g/-4g 发动机要求
(1)推重比达到10以上;
(2)应满足具有超音速巡航能力,发动机不开加力在高度11-13千米,飞机应能~持续巡航飞行,及要求发动机不开加力使得最大推力要大; (3)为飞机提供短距起降和过失速机动能力(采用推力矢量喷管); (4)有良好的隐身能力,发动机的红外和雷达反射信号特征尽可能小; (5)采用双余度全权限数字电子控制(FADEC);
(6)与第三代战斗机的发动机相比,零件数量减少40~60%,可靠性提高一倍,耐久性提高一倍;
(7)寿命周期费用降低约25~30%。
有效载荷
武器载荷6000kg以上,驾驶员一名100kg.
任务剖面
(1)起飞并加速到上升速度;
(2)沿预定航向,以能达到最大任务航程的最佳发动机工作状态和速度程序上升到巡航高度 。
(3)以最大航程的速度和高度巡航到离目标一定距离处(根据需要选定,大致可取200到500Km); (4)加速并上升到超声速巡航的高度和速度(一般高度为10到14Km,速度为到); (5)以超声速巡航一定距离(如(3)所述200到500Km);
(6)利用中、远程制导武器攻击目标,作战时间一般不大于2分钟; (7)以超声速或亚音速退出战斗返航,飞行预定距离; (8)改变高度、速度至有利巡航的高度及速度; (9)带着陆余油到达基地上空。
概念草图
正常式布局
翼身融合的后掠翼布局 倾斜式双立尾 悬臂式中单翼