I. Определение минимальной массы конструкции

Одним из важнейших факторов, влияющих на ЛТХ является его масса.

Нужно стремиться создать конструкцию с минимальной массой, если это не противоречит главным критериям оптимальности: гражданские самолеты – себестоимость перевоза, военные – эффективность выполнения боевой задачи. При этом необходимо учитывать и требования надежности, ресурса, технологичности и др.

, где

Несмотря на большой диапазон взл. масс относительно массы отдельных составляющих ур-ния для самолетов данного типа и поколения колеблется в данных пределах.

Самолеты делятся на 3 категории по маневренности:

Масса самолета определяется еще на стадии предварительного проектирования как минимальная масса для удовлетворения тактико-технических требований. Нельзя превысить эту массу, так как это плохо влияет на ЛТХ,

Мин. Масса конструкции обеспечивается:

- Применением рациональных КСС агрегатов, рациональной конструкцией деталей и узлов, применением материала с большей удельной прочностью J = Gb/ρ

- Повышением допустимых напряжений

Р^расч=Р^дейст*ny*f

f=1,5-2,0 (стойки шасси)

f-коэффициент безопасности

Улучшение влетной массы улучшает ЛТХ, эксплутационные и экономические характеристики самолета:

1. горизонтальный полет

∑х=0 Р=х

∑у=0 G=y

P/G=x/y

P/G=1/k

P=G/k

Снижение массы приводит к уменьшению потребной тяги горизонтального полета

2. режим взлета

G₀=Yвзл

3. посадка

Gn=Yпос

Снижение массы приводит к снижению Vвзл, Vпос, Lразбега, Lпробега, а так же Lвпп

Масса самолета определяется на предэскизной стадии

Минимальная масса конструкции обеспечивается:

1. Применением рациональной КСС агрегатов и деталей;

2. Применение материалов с большей удельной прочностью

3. Повышением допустимых для конструкции напряжений;

4. Применением новых прогрессивных конструкций и техпроцессов (КМ, сотовые наполнители и т.п);

5. Уменьшением допусков и минимизация возможных толщин;

и т.д

II. Достижение заданного уровня прочности (запаса прочности)

Прочность – это свойство деталей сопротивляться разрушению, т. е. выдерживать действующие нагрузки без разрушения или пластической деформации.

Различают:

1. Статическая прочность – способность выдерживать максимально допустимые нагрузки одноразово (до разрушения);

2. Динамическая прочность – способность выдерживать циклические (малая частота, большая амплитуда), вибрационные и акустические нагружения;

3. Виброакустическая прочность – способность выдерживать длительное воздействие нагрузок (большая частота, малая амплитуда)

ŋ=1.1-1.3

ŋ<1 – разрушение конструкции

ŋ>>1 – перетяжеленна (расчет производится повторно, методом приближения)

III. Жесткость