飞行器总体设计dt-12设计小组课程项目最终总结报告

飞机总体设计DT12飞机设计方案课程项目总结报告院（系）名称专业名称组号学号学生姓名2011年1月X日北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第1页目录目录目录目录一、方案设计思想1二、总体布局1三、主要设计参数1四、主要性能参数1五、参考文献1六、小组成员与分工1北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第2页D12舰载战斗机舰载战斗机舰载战斗机舰载战斗机XX12A总结报告总结报告总结报告总结报告一一一一、方案设计思想方案设计思想方案设计思想方案设计思想要做中国的舰载机，我们小组做了一些调查，对中国舰载机做出了一些推测可能作战区域东海，日本周边海域台湾沿海及钓鱼岛沿线南海印度洋至南海石油运输路线主要执行的任务制空作战对地对海攻击压制或摧毁敌防空力量侦查伙伴加油主要的对手关岛美军基地的F22北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第3页未来将大规模装备部队的F35要想与F22或F35抗衡，新一代战斗机要达到第四代战斗机的基本性能要求，要具有良好的隐身性能，要具有良好的机动性能，要具备较强的生存能力，所以我们提出我们的舰载机应该具有以下各种性能北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第4页1拥有优异的机动性（包括低速大迎角及高速下的机动性能）2超音速巡航能力3隐身能力具备良好的上舰能力（包括起飞、着陆性能，结构强度，抗腐蚀）4具有较强的载弹能力5在可携带外挂油箱下，可实现较远的航程及较长留空时间具有良好的经济性、保养维护性，控制单机购买成本，降低单位飞行小时维修工时6有发展为特种机型的潜力（如电子战飞机）飞机的参数指标飞机最大起飞重量26T29T巡航马赫数13MA高度14000M最大飞行速度22MA实用升限17000M最大外挂载荷8T作战半径1000KM隐身性要求RCSINCLUDEVOIDMAINFLOATW020000,W1,W_EMPTY,W_PAYLOAD,W_FUEL,W_CREW100,E,KPRINTF“请输入有效载荷重量N“SCANF“F“,PRINTF“请输入燃油重量与飞机总重比值N“SCANF“F“,FORFABSE001W_FUELKW0W1W0W_EMPTY095211POWW1,013W1W0W_EMPTYW_FUELW_CREWW_PAYLOADEW1W0PRINTF“飞机总重DKGN空机重量DKGN燃油重量DKGN“,INTW0,INTW_EMPTY,INTW_FUEL载荷输入6300结果北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第31页10机身长度由经验公式CAWL0，取A0389，C039，得到L212M考虑舰载机需要小尺寸,缩短长度为185M11机翼尺寸/0SWWS6022M展弦比A28前缘后掠角46度展长BAS1298M尖削比取0143根弦长根C1BS28706M尖弦长根尖CC1154M机翼平均弦长C32根C112548M平均气动弦长展向位置1216BY244M12尾翼北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第32页采用V型尾翼布局（约束条件，用于尾翼设计）垂尾容量WWVTVTVTSSLAB019垂尾面积垂S422平尾容量WWHTHTHTSCSLA022平尾面积S平4872尾翼总面积TSHTSVTS90752V尾与机身平面法线角度O1849STAN1垂平S鸭翼尾容量WWSBLSA004S155213发动机确定由推重比WT11，0W28302KG，得到所需海平面净推力9800WTWT305096KG北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第33页查表发动机参数发动机海平面静推力30000LBD真实44IN11146ML真实160IN406MW真实3000LB136079KG1211913607815254TTSFLL真实SF04425MDD真实SF051180MWW真实SF111542972308593KG进气道尺寸北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第34页MA22高度10000M查表最大流量M32516LBM/S经缩放后M325161113575LBM/S查表AC/M4MS/LBAC435751430IN2092258M214起落架确定2900WWW127359KG28077565LB主起落架直径DCWWA70275IN8905CM宽度WCWWA1171IN2975CM前起（主起80）直径D7124CM宽度W238CM北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第35页起落架布置效果图15油箱确定要求00WWWWFF6936KG假定机翼整体油箱可用容量30平均厚度03M燃料密度775KG/M3机翼容量77503034185KG北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第36页前机身放置1400KG后机身放置1400KG16载弹布置方案1方案2腹部弹仓6霹雳9腹部弹仓4霹雳92霹雳12机侧弹仓2霹雳12机侧弹仓2霹雳12弹仓效果图北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第37页北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第38页四四四四、主要性能参主要性能参主要性能参主要性能参数数数数机翼机翼机翼机翼NACA64A206展弦比28梢根比1430扭转角O3O460JY,015,LAC0079JYDCMIN,00061（RE16106）根据第五次课件51P25公式计算典型飞行速度LDSCGV2典型飞行高度11000空气密度036391KG/M3典型重量24000KGV2679788M/SC08076MC11154MCPC033MCCA48765113220平均气动弦展向位置MBYCA437521216平均气动弦距机头距离MTGXYXXCACCA624800焦点计算北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第39页21412,CPJYFCX0196364021TG7111033021,TGXXJYFJYF0263AJYFCAJYFCXXX,1006M升力线斜率计算/180181,RADCCCPLAPI5926（1/RAD）010341/。SSTGKCEJYLA142222122,PI2438561/RAD0042561/。123,0,0JYJY2625机翼升力系数,0,JYJYJYLAJYLCC0042564625O/1968400,JYLC2机身机身机身机身焦点计算机身只考虑机头部分的影响（机翼以前的部分机身），按细长旋成体计算，其焦点位置到机头距离是机头长度的2/3。因此，假设机身头部长度为89M则机身焦点到机头的距离是JTJSFLX32,593M升力线斜率计算计算机身的升力时将其看成是细长体当量旋成体，其升力线斜率为JTLAC,21/RAD00351/。3V尾尾尾尾投影到机身平面做当量平尾选NACA0006翼型参数,LAC0103JTL北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第40页MINDC00052FX025LJO9平尾参数展弦比1265梢根比33430扭转角O0O460V2679788M/SC08076MC11154MMBYCA29211216CPC0265MCCA42764113220焦点计算计算方法与机翼类似根据平尾平均气动弦前缘至机头距离，可求出平尾焦点到机头前缘的距离MTGXYXXCACCA388140021480,PWFX22750,PWFXAPWFCAPWFCXXX,154M北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第41页升力线斜率计算平尾的零升迎角0，平尾安装角0，PI2,LACK0932PWPWEPWLASSTGKC,22122,1422PI1483/RAD002591/。,0,PWPWPWLAPWLCC平尾升力系数02590,PWLC4鸭翼鸭翼鸭翼鸭翼投影到机身平面做当量平尾选NACA0006翼型参数,LAC0103MINDC00052FX025LJO9展弦比47梢根比25540扭转角O0O460V2679788M/SC023MC105875MPW,0PW北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第42页MBYCA363911216CPC01058MCCA76381113220焦点计算计算方法与机翼类似根据鸭翼平均气动弦前缘至机头距离，可求出平尾焦点到机头前缘的距离MTGXYXXCACCA262366002440,YYFX266380,YYFXAYYFCAYYFCXXX,6734M升力线斜率计算鸭翼的零升迎角0,0YY，鸭翼安装角0YY，PI2,LACK0932O/02330/33531114222212,RADTGKCYYLPI鸭翼升力系数02330,0,YYYYYYLAYYLCC北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第43页阻力系数计阻力系数计阻力系数计阻力系数计算算算算2MINLLDCKCKCC零升阻力计算77710043RE10866RE10211REPWJYYY由公式1002124MIN,CPCPFJYDCCCC北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第44页009720007170012370MINMINMINPWYYJYCDCDCD同理010243201096401130780113COS04501614150680KEAKEAKEAKEPWYYJYPIPIPI20220220201024320009720010096400071700100130780012370PWLLPWLPWDPWYYLLYYLYYDYYYYLLYYLJYDJYCCCCCCCCCCCC（参考面积均为当量机翼面积）机身零升阻力典型高度上的雷诺数JSVLRE4097105为机身长度为机身最大截面积则机身当量直径PIJSSDMAX4242M计算机身长细比DLJS68机身浸润面积与最大截面积比值MAXSSJR2269JSLMAXS北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第45页根据2CFRE图可查出机身平板的摩擦系数2CF00069从而计算得到机身的零升阻力系数MAX,2323MIN7511021SSDLDLCCJSJRJSJSFD00384全机的气动特性计算全机的气动特性计算全机的气动特性计算全机的气动特性计算升力特性JSLPWLJYLLCCCC,CL,YYSSCSSCCCJSJSLAPWPWPWPWLAJYJYJYLALMAX,0,0,CL,YYSSYY0LALCCCL00717274阻力特性202MINMIN1101687706011662301060149818010010253640601166232432060149818096401307800258320CCKCKCCKKCLLDDD系数11考虑了机翼与机身之间的干扰阻力。0290012260270502LDCC极曲线以下图表未考虑失速状态MINMIN,MIN,MIN,MIN,PWJSCWDDJYDPWDCWDJSSSSSSSCCCCC北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第46页北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第47页北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第48页全机焦点计算全机焦点计算全机焦点计算全机焦点计算气动焦点MXF85110重心后限位置计算重心后限位置计算重心后限位置计算重心后限位置计算焦点相对于平均气动弦的位置为10C40630/MFGLFACFFXXCXCXXXA采取稳定设计取（一般对高机动的战斗机、对地攻击机等应该取002，对于重型飞机取015）重心后限距机头距离MCCXXXALFCGA30310CM五五五五、参考文献参考文献参考文献参考文献,1PWJSLFLJYFJYHLPWFPWLJSFJSSSCXCXKCXCXSS北京航空航天大学航空科学与工程学院飞行器总体设计课程项目总结报告第49页1飞机总体设计顾颂芬北京航空航天大学出版社2简氏世界飞机200420053苏27系列飞机的研制和发展429K舰载机5空气动力学钱翼稷北京航空航天大学出版社6“猛禽”美国下一