2015-01-21
453
Произведем расчет массово-инерционных величин, определяющих правые части указанных систем уравнений кинематики и динамики для нашего случая.
Плотность воздуха зависит от барометрической высоты полета 
.
Пусть рабочий диапазон барометрических высот есть 
. В этом диапазоне справедлива следующая приближенная формула [9]:
. (2.107)
Неизменную в процессе полета массу дирижабля принято представлять в следующем виде [12]:
, (2.108)
Поскольку 
есть сила Архимеда на высоте 
, то величина 
, называемая перетяжелением, показывает, насколько сила тяжести на данной высоте превышает силу Архимеда. Удельным перетяжелением называется величина 
.
Обычно массу 
выбирают из условия обеспечения данного перетяжеления (в процентах от силы Архимеда) на данной рабочей высоте (или средней рабочей высоте).
Будем считать, что средняя рабочая высота полета дирижабля в нашем случае равна 
и удельное перетяжеление при этом равно 
(мб 
). Тогда получим: 
.
Зная полную массу дирижабля и массу гелия, заполняющего оболочку 
(плотность гелия берется при стандартных условиях), определим массу, приходящуюся на оболочку, стабилизаторы, кардановый подвес двигателей, двигатели и полезную нагрузку: 
.
Приближенно считаем, что масса двигателей с кардановым подвесом равна 
. Тогда масса оболочки со стабилизаторами равна 
. Тогда масса корпуса и стабилизаторов равна 
.
Рассчитаем цент тяжести и моменты инерции без карданового подвеса и двигателей, проводя вычисления в одной из CAD программ. Если учитывать кардановый подвес и двигатели, необходимо дополнительно рассчитать ц.м. кардана.
