Расчет динамических характеристик продольной устойчивости и управляемости самолета

Определяются следующие характеристики переходного процесса по нормальной перегрузке в короткопериодическом движении:

- опорная частота недемпфированных колебаний ;

- относительный коэффициент затухания колебаний ;

- время срабатывания ;

- относительный заброс перегрузки (относительное перерегулирование) .

Расчетные формулы для определения динамических характеристик:

;

,

где , , ,

, .

Результаты расчетов динамических характеристик представлены в таблице 2.12. На рис. 2.27. и 2.28. – представлены зависимости , соответственно.

таблице 2.12

	Динамические характеристики
Н=500m
М	Cугп	V		Kz	Mzα	Mzωz	mzα	ω0	2h0	x0	tср, с	Dny
0,3	0,576	101,4	6,89	5,29	-1,06	-1,695	-0,546	1,479	2,908	0,983	13,169	0,000
0,5	0,208	169,0	19,88	14,70	-3,42	-2,850	-0,910	2,590	4,914	0,949	5,531	0,000
0,7	0,106	236,6	43,21	28,82	-10,99	-4,218	-1,214	4,307	7,224	0,839	2,269	0,008
0,9	0,064	304,2	69,86	47,64	-36,76	-5,277	-1,308	6,975	8,838	0,634	1,105	0,076
	0,052	338,0	88,17	58,81	-61,80	-6,026	-1,222	8,788	9,807	0,558	0,879	0,121
1,1	0,043	371,8	101,6	71,16	-75,63	-7,166	-1,209	9,738	11,055	0,568	0,846	0,115
H=9000m
М	Cугп	V		Kz	Mzα	Mzωz	mzα	ω0	2h0	x0	tср, с	Dny
0,5	0,641	152,0	6,43	4,76	-1,11	-1,026	-0,327	1,238	1,768	0,714	3,037	0,041
0,7	0,327	212,8	13,98	9,33	-3,56	-1,518	-0,437	2,130	2,600	0,610	1,926	0,089
0,9	0,198	273,6	22,61	15,42	-11,90	-1,899	-0,471	3,666	3,181	0,434	1,171	0,220
	0,160	304,0	28,54	19,04	-20,00	-2,169	-0,440	4,691	3,529	0,376	0,975	0,279
1,1	0,132	334,4	32,87	23,03	-24,48	-2,579	-0,435	5,193	3,979	0,383	0,933	0,272
1,3	0,095	395,2	42,96	32,17	-32,52	-2,743	-0,543	5,954	4,352	0,366	0,856	0,291
1,5	0,071	456,0	56,64	42,83	-40,72	-2,980	-0,396	6,660	4,594	0,345	0,794	0,315
1,7	0,055	516,8	72,45	55,02	-30,33	-3,228	-0,299	5,897	4,902	0,416	0,905	0,238
	0,040	608,0	99,95	76,15	-67,43	-3,669	-0,264	8,564	5,546	0,324	0,686	0,341
H=15000m
М	Cугп	V		Kz	Mzα	Mzωz	mzα	ω0	2h0	x0	tср, с	Dny
0,7	0,833	206,5	5,49	3,66	-1,40	-0,614	-0,177	1,248	1,052	0,421	1,980	0,232
0,9	0,504	265,5	8,88	6,06	-4,67	-0,769	-0,191	2,219	1,287	0,290	1,308	0,386
	0,408	295,1	11,21	7,48	-7,86	-0,878	-0,178	2,861	1,428	0,250	1,113	0,445
1,1	0,337	324,6	12,91	9,05	-9,62	-1,044	-0,176	3,166	1,610	0,254	1,062	0,438
1,3	0,241	383,6	16,88	12,64	-12,78	-1,110	-0,220	3,641	1,761	0,242	0,980	0,457
1,5	0,181	442,6	22,25	16,82	-15,99	-1,206	-0,160	4,073	1,859	0,228	0,917	0,479
1,7	0,141	501,6	28,46	21,61	-11,92	-1,307	-0,121	3,556	1,984	0,279	1,024	0,401
	0,102	590,1	39,26	29,91	-26,49	-1,485	-0,107	5,240	2,244	0,214	0,799	0,502
2,5	0,065	737,6	60,97	46,73	-39,18	-1,761	-0,089	6,373	2,661	0,209	0,721	0,511

На рис. 2.29 в плоскости параметров и представлена область хорошей управляемости для тяжелого самолета. Там же нанесены вычисленные значения параметров и .

ВЫВОДЫ: 1) Средствами аэродинамической компоновки приемлемые динамические характеристики устойчивости и управляемости обеспечиваются не во всем расчетном диапазоне.

2) Самолет должен быть оборудован системой улучшения устойчивости и управляемости (полуавтоматической системой управления), в состав которой должен быть включен автомат продольного управления (АПУ).

2.3. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОДОЛЬНЫМ ДВИЖЕНИЕМ САМОЛЕТА.

В соответствии с заданием на дипломный проект в данном разделе рассчитаны параметры автомата продольного управления (АПУ) и автомата регулировки управления (АРУ).