Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Отсек летательного аппарата класса "Воздух -Воздух"

Определение размеров баллона со сжатым воздухом

Сжатый воздух, используемый в качестве рабочего тела в рулевых машинках, на борту ЛА хранится в специальных баллонах воздушных аккумуляторах давления(ВАД) под большим давлением .

В качестве материала ВАДа принимаем титановый сплав ВТ14

ГОСТ 19807-91, обладающий следующими физико-механическими свойствами:

.

Геометрические размеры баллона зависят от выбранной формы (сферическая, цилиндрическая или торовая) и потребного объема . В свою очередь, потребный для хранения воздуха объем будет зависеть от расхода газа рулевыми машинками.

Максимальный объемный расход воздуха одной рулевой машиной может быть найден по формуле:

? эффективная площадь;

? максимальная площадь перемещения поршня в силовом цилиндре рулевой машинки.

Так как ВАД один для рулей и элеронов, то необходимо рассчитать и для рулевоймашинки, которая управляет элеронами.

? Создание управляющей силы и момента отклонением аэродинамического руля, расположенного на неподвижной несущей поверхности? Создание управляющей силы и момента отклонением аэродинамического руля, расположенного на неподвижной несущей поверхности

Рисунок 1.19 ? Создание управляющей силы и момента отклонением аэродинамического руля, расположенного на неподвижной несущей поверхности

Для определения и необходимо найти величину шарнирного момента для элеронов аналогично, как и для рулей:

- средняя аэродинамическая хорда элерона;

Определим подъемную силу элерона из следующего соотношения:

- подъемная сила консоли стабилизаторов;

- площадь консоли стабилизаторов;

- площадь элерона.

Определим , усилие на штоке рулевой машинки, для этого аналогично, как и для рулей необходимо приравнять потребную и располагаемую мощности.

Потребная мощность - мощность необходимая для преодоления шарнирного момента, чтобы отклонить элероны:

, где (1.46)

- максимальный нагрузочный момент, т. к. помимо шарнирного момента необходимо преодолеть момент связанный с трение и момент связанный с инерционностью механической системы управления;

- количество поверхностей, которыми управляет рулевая машинка();

- скорость вращения элерона(.

Располагаемая мощность - это мощность, которую может создавать рулевая машинка:

, где (1.47)

- усилие на штоке рулевой машинки;

- количество рулевых машинок, управляемых элеронами();

- максимальная скорость перемещения поршня определяется из кинематической схемы:

Приравнявполучим:

Определим эффективную площадь поршня из условия:

, где - максимальный перепад давлений в рабочих полостях рулевой машинки.

Рассчитаем объемный расход воздуха для рулевой машинки управляемой элеронами:

Объемный расход воздуха для рулевой машинки управляемой рулями:

Суммарный расход воздуха для 3-х рулевых машинок:

Найдем объем баллона для хранения сжатого воздуха:

- коэффициент остаточного воздуха в ВАДе необходимого для устойчивой работы редуктора и рулевых машинок;

- время работы рулевых машинок;

- максимальное давление в рабочей полости силового цилиндра;

- давление в баллоне;

- показатель политропы для воздуха, тогда:

Масса воздуха находящегося в ВАДе найдем из уравнения Менделеева - Клапейрона:

- универсальная газовая постоянная;

- температура воздуха в баллоне, тогда:

С точки зрения минимума массы наиболее рациональны сферические ВАДы:

Принимаем .

Определим объем ВАДа с заданным радиусом:

Определим толщину стенки ВАДа:

- коэффициент безопасности;

- коэффициент, учитывающий уменьшение толщины стенки баллона при штамповке;

- коэффициент, учитывающий уменьшение прочности за счет сварного шва.

Принимаем

Рассчитаем массу ВАДа:

- плотность материала ВАДа;

- статистический коэффициент, учитывающий увеличение массы за счет утолщения под установку арматуры и оборудования, узлов крепления;

Масса снаряженного баллона:

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее