ОСНОВИ АЕРОДИНАМІКИ ТА ДИНАМІКИ ПОЛЬОТУ

частина І

АЕРОГІДРОГАЗОДИНАМІКА

Електронний посібник

ГОЛОВНА	ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ	АНОТАЦІЯ
ДОДАТКИ	СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ	УКЛАДАЧІ

ПЕРЕЛІК ЗАДАЧ

До практичного заняття з теми 1.1

1) Об’єм W = 200 см³ мінерального мастила за температури t = + 50⁰С витікає із віскозиметра Енглера за час τ = 327 с. Водне число прибора τ = 51 с. Масова густина мастила ρ = 910 кг/м³. Визначити умовну в’язкість мастила в ⁰ВУ, коефіцієнт кінематичної в’язкості ν і коефіцієнт динамічної в’язкості μ.

2) Визначити відносну зміну масової густини нафти за її стискання від р₁ = 110⁵ до р₂ = 110⁶ Па, якщо коефіцієнт об’ємного стискання нафти β_р = 7,4×10^-10 Па^-1.

3) Визначити зміну тиску і масову густину в кінці стискання, за якого початковий об’єм води зменшився на 2,5%, об’ємний коефіцієнт стискання 5,5×10^-10 м²/н, первинна масова густина складає 920 кг/м³.

4) Посудину заповнено водою об’ємом 3000 л. Як зміниться об’єм за збільшення тиску на 250 кГc/см² і масова густина. Коефіцієнт об’ємного стискання 47,5×10^-10 м²/кГс, первинна масова густина – 940 кг/м³.

5) Визначити зміну об’єму мастила з підвищенням тиску в циліндрі на Δр = 25 кГс/см², якщо перед цим мастило містилось в масивному товстостінному циліндрі з внутрішнім діаметром d = 30 мм і довжиною l = 40 дм. Модуль пружності мастила E = 1,33 ГПа.

6) Визначити зміну тиску, за якого початковий об’єм води зменшився на 25%, об’ємний коефіцієнт стискання 4,5×10^-10м²/Н.

7) Визначити число Маха і число Рейнольдса на висоті 10000 м, якщо швидкість літака 900 км/год, коефіцієнт кінематичної в’язкості повітря на висоті 3,55×10^-5 м²/с, хорда – 1,5 м.

8) Визначити зміну об’єму води в резервуарі за нагрівання її від температури t₁ = 20⁰С до t₂ = 40⁰С. Первинний об’єм води W₀ = 100 м³. Коефіцієнт об’ємного розширення в заданому інтервалі температур β_t = 0,00029 ¹/⁰К, тиск p = 10⁵ Па.

9) Мінеральне мастило надходить до гідродвигуна за температури 30⁰С в кількості 10 л/с. За гідродвигуном температура мастила 70⁰С. Яка кількість мастила зливається з гідродвигуна, якщо його температурний коефіцієнт об’ємного розширення 6,5×10^{-4 1}/⁰К?

10) Визначити масову густину води за збільшення температури від 15⁰С до 40⁰С, коефіцієнт об’ємного розширення 0,00031 ¹/⁰К, масова густина за температури 40⁰С 960 кг/м³.

11) Визначити на скільки градусів і у скільки разів підвищилась температура газу за шкалами Цельсія і Кельвіна, якщо при стисканні газу в циліндрі температура підвищилась з 30⁰С до 300⁰С.

12) Визначити швидкість польоту літака на висоті за температури мінус 50 ⁰С, якщо температура на землі 15⁰С, число Маха 0,8 на висоті польоту.

13) Літак летить на висоті, що відповідає температурі навколишнього середовища tнв = мінус 35 ⁰С зі швидкістю V = 720 км/год. Визначити повний тиск, що діє на елементи конструкції ЛА.

14) В польоті на висоті H = 3000 м на літак діє повний тиск p* = 103 кПА. Визначити швидкісний тиск, що діє на літак, і швидкість польоту літака.

15) Визначити масову густину, питому вагу і питомий об’єм, якщо вага гауз 7 Г, а об’єм циліндра 0,9 л.

16) Визначити коефіцієнт кінематичної в’язкості повітря на висоті 10000 м, якщо коефіцієнт динамічної в’язкості на цій висоті 1,457×10^-5 Н с/м².

17) Визначити число Маха і швидкісний тиск, якщо швидкість польоту літака 720 км/год, висота – 8000 м.

18) Визначити тиск, масову густину і швидкість звуку на висоті, якщо температура на землі 10⁰ С, а на висоті – мінус 40⁰ С.

19) Визначити питомий об’єм, питому вагу і масову густину повітря на виході із сопла ТРД, якщо відомо, що тиск 1,2 кГс/см², а температура 500⁰ С.

20) Тиск повітря на виході із компресора ТРД 10 кГс/см², температура 400⁰ С. Визначити питомий об’єм, масову густину і питому вагу повітря.

21) Визначити вагу повітря, яке надійшло в циліндр, якщо об’єм циліндра при русі поршня вниз 4 л, тиск і температура в кінці такту всмоктування 1,5 кГс/см² і 90⁰ С.

22) У скільки разів зменшиться об’єм газу в циліндрі в процесі стискання, якщо перед стисканням тиск і температура були 1,8 кГс/см² і 35⁰ С, а в кінці стискання – 16 кГс/см² і 600⁰ С.

23) Визначити вагу повітря, що міститься в бортовому балоні гальмівної системи вертольота, якщо об’єм балона 6 л, тиск 190 кГс/см², а температура 35⁰ С.

24) Визначити у скільки разів підвищилась швидкість звуку повітря, якщо при стисканні його в циліндрі двигуна температура підвищилась з 20⁰ С до 500⁰ С.

25) Визначити, як зміниться максимальна швидкість польоту літака, якщо число Маха 0,75, а температура повітря змінюється від мінус 30⁰ С до 50⁰ С.

26) Визначити висоту польоту, якщо швидкість звуку на землі 340 м/с, на висоті польоту – 310 м/с, а також масову густину на висоті.

До практичного заняття з теми 1.2

1) Визначити як зміниться висота і швидкість польоту літака, якщо температура повітря змінюється з + 20⁰С на поверхні землі, до мінус 45⁰С за бортом літака, а число Маха рівняється 0,6.

2) Визначити як зміниться швидкість течії і швидкісний тиск в струменях над і під профілем, якщо на висоті польоту Н = 5000 м при швидкості V = 720 км/год. площа поперечного перетину струменю перед профілем рівняється S = 10 см², і змінюється: над профілем зменшується на 20%, а під профілем збільшується на 40%.

3) Визначити число Маха і число Рейнольдса на висоті 8000 м, якщо швидкість літака рівняється 900 км/год, коефіцієнт динамічної в’язкості на цій висоті рівняється 1,457_*10^-5 Н с/м², хорда крила рівняється 1,5 м.

4) Визначити коефіцієнт кінематичної в’язкості повітря і число Рейнольдса на висоті 10000 м, якщо коефіцієнт динамічної в’язкості на цій висоті рівняється 1,457_*10^-5 Н с/м², швидкість літака рівняється 420 км/год, діаметр фюжеляжу літака рівняється 5 м.

5) У скільки разів зменшиться об’єм газу в циліндрі поршневого двигуна в процесі стискання, якщо перед стисканням тиск і температура рівнялися 2,0 кГс/см² і +35⁰ С, а в кінці стискання тиск і температура рівнялися 25 кГс/см² і +600⁰ С.

6) Визначити вагу повітря, що міститься в бортовому балоні гальмівної системи вертольоту, якщо об’єм балону рівняється 6 л, тиск в балоні рівняється 190 кГс/см², а температура + 35⁰ С.

7)Визначити розмір швидкісного тиску, повний тиск і число Маха на висоті Н = 4000 м, при швидкості 400 км/год.

8)При обтіканні крила повітряним потоком площа струменю зменшилась у 2рази. Визначити швидкість струменю і швидкісний тиск у найвужчому перерізі, якщо швидкість польоту літака рівняється 480 км/год. на рівні земної поверхні.

9)Визначити, як зміниться розмір швидкісного тиску на елементи конструкції літака, який летить з швидкістю V = 720км/год., при зміні висоти з Н₁ = 2 км до Н₂ = 4000 м.

10)Визначити як зміниться швидкість і швидкісний тиск в струмках над і під профілем крила, якщо на висоті польоту Н = 3000 м при швидкості 320 км/год площа поперечного перерізу струменю перед профілем рівняється S = 50 см² і змінюється таким чином: над профілем зменшується на 20%, а під профілем збільшується на 40 %

11)Визначити як зміниться повний тиск в критичній точці носової частини фюзеляжу літака на висоті 8000 м., якщо швидкості літака змінюється від 400 до 900 км/год.

12)Визначити температуру гальмування повітряного потоку для чисел Маха М = 3 і 5, якщо температура набігаючого потоку рівняється t = 30⁰С.

13)Визначити приладову і повітряну швидкість польоту літака, якщо статичний тиск за бортом літака на заданій висоті рівняється 1,013*10⁵ Па, тиск в критичній точці на фюзеляжі літака рівняється 1,108*10⁵ Па., а масова густина рівняється 0,5 кг/м³.

14) Літак летить на висоті Н = 8000 м, яку швидкість буде показувати прилад показника швидкості і яка буде фактична повітряна швидкість, якщо повний тиск рівняється 1,15_*10⁵ Па.

До практичного заняття з теми 1.3

1) Визначити температуру загальмованого повітряного потоку для чисел Маха М = 3 і 6, якщо політ здійснюється на висоті польоту Н = 5000 м.

2) Визначити швидкісний і повний тиск на визначеній висоті, якщо температура повітря мінус 25⁰С, а число Маха М = 0,95.

3) Визначити приладову і повітряну швидкість, а також число Маха, якщо швидкість звуку на висоті польоту а_н = 320 м/с, повний тиск повітряного потоку p* = 9,9×10⁵ Па.

4) Літак летить на висоті Н = 8000 м з швидкістю V = 420 км/год. Яку швидкість буде показувати прилад показника швидкості, якщо шкала приладу відградуйована на висоту Н = 0 м. Визначити число Маха і температуру повітря за заданими вихідними даними.

5) Визначити граничну швидкість повітряного потоку під час польоту на висоті Н = 10000 м, число Маха М = 2.

6) Визначити швидкість звуку, число Маха, швидкісний і повний тиск потоку, що обтікає літак в польоті зі швидкістю V = 480 км/год на висоті H = 5000 м, якщо атмосферний тиск на цій висоті складає 54052 Па.

7) Визначити фактичну висоту польоту літака, приладову швидкість, швидкість звуку і швидкісний напір, якщо прилад числа Маха показує значення М = 0,9 , а повітряна швидкість літака V_пн = 980 км/год.

8) Визначити критичні параметри повітряного потоку: температури, тиску і густини за спрощеними формулами, якщо політ літака здійснюється на висоті Н = 2000 м.

9) Визначити, як зміниться швидкість польоту літака при зміні висоти з Н₁ = 8000 м до Н₂ = 3000 м при незмінній вазі літака G = 100 кН і площі крила S = 150 м², коефіцієнт підйомної сили С_ya = 0,9.

До практичного заняття з теми 1.4

1) Визначити для нескінченного вихору напругу, індуктивну швидкість і колову швидкість на перерізі вихору, якщо частота обертання вихору ω_в = 25 ¹/с, площа перерізу вихору S_в = 80 см², радіус кола, що охоплює вихор, r = 50 см.

2) Визначити, як зміниться повний тиск в критичній точці носової частини фюзеляжу літака за зміни висоти польоту з Н₁ = 1000 м до Н₂ = 5000 м на швидкості V = 720 км/год.

3) Визначити приладову і повітряну швидкості та швидкісний тиск на висоті Н = 6000 м, якщо повний тиск p* = 1,1×10⁵ Па.

4) Визначити, як зміниться масова витрата повітря за швидкості V = 720 км/год на висоті Н = 3000 м за зміни діаметру потоку з d₁ = 50 см до d₂ = 0,9 м.

5) Визначити напругу вихору та індуковану вихором швидкість, якщо кути атаки обмеженого вихору α₁ = 45⁰, α₂ = 135⁰, радіус вихору r = 50 см, число обертання вихору n_в = 335 об/хв.

6) Визначити напругу вихору, індуковану вихором швидкість для напів-нескінченного вихору і колову швидкість на перерізі вихору, якщо число обертів вихору n_в = 240об/хв, α₂ = 90⁰, α₁ = 0⁰, радіус вихору r = 100 см.

7) Визначити циркуляцію швидкості і підйомну силу крила, якщо політ здійснюється на висоті Н = 1000 м зі швидкістю V = 480 км/год, коефіцієнт підйомної сили крила C_ya = 1,2, хорда крила b = 1,5 м, довжина контуру l = 10 м.

8) Визначити кут атаки (α₀), при якому коефіцієнт підйомної сили C_ya = 0, якщо коефіцієнт підйомної сили при куті атаки α = 5⁰ дорівнює C_ya = 0,8, похідна підйомної сили Cy^α_a = 3, а також підйомну силу за швидкості V = 260 км/год і площі крила S = 40 м².

9) Визначити підйомну силу крила площею S = 100 м² для кута атаки α = 8⁰, якщо кут нахилу лінії графіка залежності C_ya = f(α) - φ = 30⁰, та коефіцієнт підйомної сили при куті атаки α₀ = мінус 2⁰, швидкість польоту V = 250 км/год.

До практичного заняття з теми 1.5

1) Визначити, як зміниться масова витрата рідини за швидкості течії V = 70 см/c, масової густини ρ = 820 кг/м³, зміни діаметру трубопроводу з 25 см до 50 см.

2) При обтіканні крила повітряним потоком площа струменю зменшилась у 2 рази. Визначити швидкість струменю і швидкісний тиск у найвужчому перерізі, якщо швидкість польоту літака 480 км/год на рівні земної поверхні.

3) Визначити товщину і дотичну напругу в примежовому шарі за ламінарної структури течії в місці максимальної товщини профілю, якщо координата х = 0,5 м, швидкість течії V = 120 км/год на висоті польоту Н = 1000 м.

4) Визначити товщину і дотичну напругу в примежовому шарі за турбулентної структури течії в місці максимальної товщини профілю, якщо координата х = 0,5 м, швидкість течії V = 420 км/год на висоті польоту Н = 2000 м.

5) Визначити коефіцієнт кінематичної в’язкості повітря і число Рейнольдса на висоті 8000 м, якщо коефіцієнт динамічної в’язкості на цій висоті 1,457×10^-5 Н с/м², швидкість літака 420 км/год, діаметр фюзеляжу літака 5 м.

6) Визначити число Маха і число Рейнольдса на висоті 9000 м, якщо швидкість літака 900 км/год, коефіцієнт динамічної в’язкості на цій висоті 1,457×10^-5 Н с/м², хорда крила 1,5 м.

7) По трубопроводу діаметром d = 50 мм і довжиною l = 10 м рухається гас. Визначити тиск Н, за якого виникає зміна ламінарного режиму течії на турбулентний. Коефіцієнт кінематичної в’язкості гасу ν = 2,5×10^-6 м²/с.

8) Визначити діаметр трубопроводу, по якому подається рідина з витратою Q_w = 0,01 м³/с за умови забезпечення в ньому максимально можливої швидкості зі збереженням ламінарного режиму течії, коефіцієнт кінематичної в’язкості рідини ν = 1 ×10^-6 м²/с.

9) Визначити силу тертя за ламінарного режиму течії на висоті Н = 3000 м, якщо швидкість польоту V = 420 км/год, площа крила S = 100 м², площа пластини S_п = 0,05 м², площа профілю S_пр = 0,1 м².

10) Визначити силу тертя при турбулентному режимі течії на висоті Н = 2000 м, при швидкості польоту V = 720 км/год, площа крила S = 100 м², площа пластини S_п = 0,06 м², площа профілю S_пр = 0,12 м².

11) Літак летить на висоті Н = 8000 м, яку швидкість буде показувати прилад показника швидкості і яка буде фактична повітряна швидкість, якщо повний тиск рівняється 1,15_*10⁵ Па.

12) Визначити повний і швидкісний тиск потоку, що діє на літак в польоті на висоті 5000 м. при числі Маха 0,9.

13) Визначити, як зміниться швидкісний тиск при польоті літака на висоті 2000 м, якщо число Маха рівняється 0,75, а температура повітря змінюється з мінус 30⁰С до + 50⁰С.

До практичного заняття з теми 1.6

1) Визначити число Маха і число Рейнольдса при польоті літака на висоті Н = 2000 м, на швидкості V = 450 км/год, динамічний коефіцієнт в’язкості рівняється μ = 1,2_*10^-5 Па с, площа прямокутного крила S = 25 м², розмах крила l = 15 м.

2) Коефіцієнт опору літака С_ха,1 = 0,019. В процесі експлуатації і ремонту обшивки фюзеляжу літака коефіцієнт опору збільшився до С_ха,₂ = 0,024. Визначити на скільки збільшилась сила опору літака в польоті на висоті Н = 6 км на швидкості V = 648 км/год., площа крила S = 140 м².

3) Коефіцієнт підйомної сили літака С_yа,1 = 1,2. В процесі експлуатації і ремонту обшивки фюзеляжу літака коефіцієнт підйомної сили зменшився до С_yа,₂ = 0,8. Визначити у скільки разів зменшилась підйомна сила літака в польоті на висоті Н = 5000 м на швидкості V = 650 км/год., площа крила S = 140 м.

4) Визначити підйомну силу і силу лобового опору літака, якщо при продувці моделі літака в масштабі 1:50 в аеродинамічній трубі при числі Маха М = 0,7 були отримані аеродинамічні сили У_ам = 2000 Н, Х_ам = 400 Н, площа крила моделі S_м = 0,5 м².

5) В скільки разів необхідно збільшити площу крила для отримання одинакової підйомної сили крила на одинаковому куті атаки і при одинаковій швидкості польоту, якщо висота змінюється з Н₁ = 7 км до висоти Н₂ = 11000 м.

6) Визначити нормальні і дотичні швидкості течії перед стрибком ущільнення і після, якщо швидкість незбуреного потоку рівняється V∞ = 350 м/с, кут відхилення сторони внутрішнього двостороннього кута рівняється ω = 3⁰, а кут нахилу стрибка ущільнення рівняється β = 6⁰.

7) Визначити нормальну складову швидкості течії перед стрибком ущільнення і після, а також масову густину за стрибком ущільнення, якщо швидкість незбуреного потоку рівняється V∞ = 400 м/с, кут відхилення сторони внутрішнього двостороннього кута рівняється ω = 5⁰, а кут нахилу стрибка ущільнення рівняється β = 8⁰, політ здійснюється на висоті Н = 2000 м.

8) Визначити підйомну силу і силу лобового опору літака, якщо при продувці моделі літака в масштабі 1:50 в аеродинамічній трубі при числі Маха М = 0,7 були отримані аеродинамічні сили У_ам = 2000 Н, Х_ам = 400 Н, площа крила моделі S_м = 0,5 м².

9) В скільки разів необхідно збільшити площу крила для отримання однакової підйомної сили крила на однаковому куті атаки і при однаковій швидкості польоту, якщо висота змінюється з Н₁ = 7 км до висоти Н₂ = 11000 м.

До практичного заняття по темі 2.1

1) Визначити середню аеродинамічну хорду крила, подовження, звуження і площу стріловидного крила ЛА, якщо координати правої консолі крила складають: х₁ = 0, y_1п = 6 м, у_1з = 2 м; х₂ = 8 м, у_2п = 3 м, у_2з = 1 м, а також товщину профілю в кінці крила, якщо погонна зміна товщини профілю по розмаху крила складає 20 мм/м, а товщина профілю в кореневому перерізі рівняється 150 мм.

2) Стріловидне крило має кореневу хорду 400 см, кінцеву хорду 0,7 м, розмах правої консолі складає 15 м. Кут установки крила в кореневому перерізі складає 10⁰, погонна зміна кута установки крила по розмаху складає 0,5 град/м. Визначити подовження крила і кути установки в перерізах 5 і 10 м.

3) Трикутне крило має кореневу хорду 4000 мм, розмах правої консолі 900 см. В кореневому перерізі відхилення носка профілю рівняється 0⁰, погонне відхилення кута носка профілю по розмаху крила складає 1 град/м. Визначити подовження крила, площу крила і кут відхилення носка профіля в перерізах 5 і 9 м.

4) Визначити підйомну силу і силу лобового опору профіля крила, якщо результуюча аеродинамічна сила R_a = 15 Тс, кут якості становить θ = 30⁰. За визначеними підйомною силою Y_a і силою лобового X_a визначити нормальну Y і повздовжну сили X в зв’язаній системі координат, якщо кут атаки α = 10⁰.

5) Визначити результуючу аеродинамічну силу R_a і аеродинамічні коефіцієнти підйомної сили і лобового опору, якщо підйомна сила рівняється 12 Тc, а сила лобового опору 3 Тc, площа крила рівняється 30 м², масова густина повітря відповідає висоті Н = 0 км, швидкість повітряного потоку рівняється 720 км/год.

6) Визначити повний аеродинамічний момент і коефіцієнти аеродинамічних моментів нахилу, рискання і тангажу, якщо момент тангажу рівняється 25 Тс м, момент нахилу – 5 Тс м і момент рискання – 10 Тс м, розмах крила рівняється 40 м, середня аеродинамічна хорда крила рівняється 2 м, швидкість повітряного потоку рівняється 680 км/год, висота польоту Н = 0 км.

7) Визначити аеродинамічні коефіцієнти підйомної сили, сили лобового опору і аеродинамічну якість, якщо похідна коефіцієнта підйомної сили від кута атаки рівняється C^α_ya = 4, кут атаки α = 0,176 рад., первинний кут атаки α₀ = мінус 0,035 рад., коефіцієнт повздовжньої сили рівняється 0,0025.

8) Визначити розмір швидкісного тиску повітряного потоку на висотах 1000 м і 5 км, якщо швидкість польоту літака рівняється 350 км/год., а також підйомну силу і силу лобового опору літака, якщо коефіцієнти підйомної сили і сили опору рівняються 1,2 і 0,25, відповідно, площа крила рівняється 50 м².

9) Визначити швидкість польоту літака і швидкісний тиск, якщо число Маха на висоті 8 км рівняється 0,65, а також коефіцієнт підйомної сили, якщо підйомна сила рівняється 25 Тс, а площа крила рівняється 36 м².

10) Визначити, як зміниться максимальна швидкість польоту літака при зміні температури повітря: від температури зимою мінус 30⁰С до температури літом +30⁰С, якщо максимальне число Маха рівняється 0,7, а також визначити швидкісний тиск при температурі мінус 30⁰С при польоті на висоті 4000 м.

11) Визначити швидкість польоту літака, швидкість звуку і швидкісний тиск, при польоті з числом Маха 0,6 на висоті 5 км, а також підйомну силу крила, якщо коефіцієнт підйомної сили рівняється 0,9, а площа крила – 60 м²

12) Визначити аеродинамічні коефіцієнти підйомної сили, сили лобового опору і аеродинамічну якість, якщо похідна коефіцієнта підйомної сили від кута атаки рівняється 5, кут атаки – 0,17 рад., первинний кут атаки рівняється мінус 0,035 рад, коефіцієнт повздожньої сили рівняється 0,002.

13) Визначити повну аеродинамічну силу, що діє на літак на висоті 4000 м, якщо при числі Маха 0,6 коефіцієнт підйомної сили складає 0,75, а коефіцієнт лобового опору – 0,15 , площа крила рівняється 105 м².

14) При куті атаки 15⁰ без ковзання коефіцієнти аеродинамічних сил рівняються: підйомної сили – 1,99, а лобового опору – 0,465. Визначити коефіцієнт аеродинамічної якості і коефіцієнти нормальної і повздовжньої сил в зв’язаній системі координат, а також розмір нормальної сили на висоті 1000м при швидкості 300км/год і площі несущої поверхні 70м².

15) Визначити число Рейнольдса, число Маха і швидкісний тиск для крила нескінченного розмаху з хордою 300см при польоті на висоті 6000м і швидкості 540км/год. Згідно таблиці МСА на заданій висоті коефіцієнт динамічної в’язкості повітря рівняється 1,327_*10^-5 Н_*с/м².

16) Визначити коефіцієнт опору тиску і силу опору тиску, якщо відносний тиск перед профілем рівняється 0,015, а за профілем – 0,007, площадь міделевого перерізу складає 1,5 м², площа поверхні профілю – 2 м², швидкість повітряного потоку 360 км/год, площа крила рівняється 40 м², висота польоту – 1000 м.

17) Визначити коефіцієнт опору тертя і силу опору тертя, якщо число Рейнольдса рівняється 2300, площа поверхні плоскої пластини – 0,5 м², площі поверхні профіля 1,0 м², площа крила 40 м², політ літака здійснюється на висоті 1000 м на швидкості 480 км/год.

18) Визначити коефіцієнт індуктивного опору і силу індуктивного опору, якщо коефіцієнт підйомної сили рівняється 1,25, середня аеродинамічна хорда крила рівняється 120 см, розмах крила – 25 м, політ здійснюється на висоті 2000 м з швидкістю – 480 км/год.

19) Визначити коефіцієнт лобового опору і силу лобового опору, якщо коефіцієнт лобового опору при C_ya = 0 рівняється 0,085, подовження крила – 8, коефіцієнт підйомної сили рівняється 0,9, площа крила – 36 м², політ здійснюється на висоті 1000 м з швидкістю – 540 км/год.

20) Визначити коефіцієнт індуктивного опору, силу індуктивного опору і підсосуючу силу, якщо політ виконується на висоті 1000 м з швидкістю 540 км/год, кут атаки 6⁰, коефіцієнт підйомної сили рівняється 1,2, площа крила 50 м², подовження крила – 10.

21) Визначити аеродинамічний коефіцієнт хвильового опору і силу хвильового опору, якщо критичне число Маха рівняється 0,7, число Маха незбуреного потоку - 0,85, коефіцієнт впливу форми профілю на розмір хвильового опору рівняється 9, політ здійснюється на висоті 1000 м, площа крила 45 м².

22) Визначити підйомну силу, силу лобового опору і результуючу аеродинамічну силу при польоті з швидкістю при числі Маха М = 0.5 на висоті Н = 2000 м, якщо аеродинамічні коефіцієнти С_ya = 0.8, a C_xa = 0.005 + 0.3C_ya, площа крила S = 50 м².

23) Коефіцієнт лобового опору літака при виготовленні на заводі складав C_xa1 = 0.01. В процесі експлуатації і ремонту літака коефіцієнт опору збільшився до C_xa2 = 0.02. Визначити на скільки збільшилась сила лобового опору літака в польоті на висоті Н = 6000 м при швидкості V = 640 км/год, площа крила S = 140 м².

До практичного заняття по темі 2.2

1) Визначити ометаєму площу НГ вертольоту Мі-8, питоме навантаження і коефіцієнт заповнення, якщо діаметр НГ рівняється 21,3 м, маса вертольоту – 12000 кГс, кількість лопатей – 5, хорда лопаті складає 350 мм.

2) Визначити частоту обертання, колову швидкість обертання кінця лопаті НГ і число Маха, якщо число обертання НГ вертольоту Мі-24 рівняється 248 об/хв, діаметр НГ – 17,4 м, висота польоту вертольоту складає 1000 м.

3) Визначити колову швидкість кінця лопаті НГ, коефіцієнт протікання і характеристику режиму роботи НГ вертольоту Мі-2, якщо частота обертання рівняється 26 ¹/с, діаметр НГ – 14,5 м, швидкість горизонтального польоту вертольоту рівняється 210 км/год, кут атаки НГ – 5⁰, індуктивна швидкість відкидання маси повітря рівняється 10 м/с.

4) Визначити результуючу швидкість обтікання перерізів лопатей і її складові, якщо частота обертання рівняється 59,1 ¹/с, швидкість горизонтального польоту вертольоту АК1-3 складає 150 км/год, азимут лопаті 90⁰, кут атаки НГ рівняється 5⁰, в перерізі поточного радіусу лопаті 150 см кут змаху лопаті – 3⁰, а швидкість зміни кута змаху – 0,08 ¹/с, індуктивна швидкість відкидання маси повітря – 6 м/с.

5) Визначити характеристику режиму роботи НГ вертольоту Мі-24 при горизонтальному польоті і геометричну крутку лопатей НГ на поточному радіусі 8 м, якщо швидкість горизонтального польоту – 240 км/год, кут атаки НГ – 5⁰, обороти НГ рівняються 248 об/хв, кут установки лопаті у комля – 7⁰, погонна зміна кута установки по радіусу лопаті рівняється 0,5 ^град/м, індуктивна швидкість відкидання маси повітря – 10 м/с., діаметр НГ – 17,4 м.

6) Визначити горизонтальну і вертикальну складові швидкості обтікання перерізів лопатей НГ вертольоту АК1-3, а також кут атаки перерізу лопаті на радіусі 4000 см, якщо швидкість горизонтального польоту рівняється 150 км/год, кількість обертання НГ – 565 об/хв, кут атаки НГ – 5⁰ в азимуті лопаті 180⁰, індуктивна швидкість відкидання маси повітря – 6 м/с, кут змаху лопаті – 6⁰, швидкість кута змаху лопаті 0,1 ¹/с, кут установки в перерізі рівняється 5⁰.

На початок