飞机总体设计个人报告

飞机总体设计个人报告
在此次小组设计中我的工作任务是初步估算飞机最大起飞重量，并查找资料。

一、主要工作内容：
在飞机最大起飞重量估算过程中我才用了重量系数法,过程中所需参数如下：
“硬”数据：
–设计要求，包括外载、航程、航速
假设数据：
–巡航耗油率（与发动机有关）
–巡航升阻比（与气动布局有关）
（1）本次我们小组的设计要求部分数据如下：
巡航速度：1.5Ma
巡航航程：3000Km
巡航升阻比根据同类飞机暂定为4.5
假设涵道比为0.2，由下图估算查出出耗油率为：9.6
外载荷如下：
雷达
AN/APG-77
武器
PL-7（90kg ）、PL-12（200kg ）、雷霆-2（564kg ）、YJ-8（800kg ），23-3机炮（50kg ），炮弹200发（50kg ）
乘员：1人 100kg
有效载荷：3000kg
（2）最大起飞重量可表示如下：
to empty payload fuel
W W W W =++
其中to W 表示最大起飞重量，em p ty W 表示空机重量 payload W 为外载重量，fu e l W 为燃油重量。

可用系数表示如下：
1empty
payload fuel to to to W W W W W W ++=
即：空机系数+外载系数+燃油系数
=1
其中，空机系数由统计关系确定，为此搜集11种同类飞机数据如下：
Wto We
11500 6460
17600 9500
18832 10405
19050 8972
22200 10196
29900 18700
31800 13300
33000 19600
33724 18191
38000 19700
表格中Wto为最大起飞重量，We为其空机重量。

由表中数据进行一元线性拟合，得到最大起飞重量与空机重量的关系曲线。

（3）燃油系数的估算
燃油系数主要由任务剖面巡航阶段确定，其他阶段的的燃油系数可由查下表得到：
巡航阶段燃油系数可用Breguet航程方程确定，对于喷气为推力的飞机，航程计算公式为：
其中：
V: 是巡航速度（Knots ）
C: 是发动机耗油率（lb/hr/lb)
L/D: 巡航阶段的升阻比
W initial ：巡航起始时的飞机重量
W final ：巡航结束时的飞机重量
将上面公式变形得：
其中：
Range ：巡航段航程（ N. Mi)
a : 是巡航高度上的声速（ Knots ），此次设计中高度11000m ，a=295m/s C : 是发动机耗油率（lb/hr/lb)
L/D : 巡航阶段的升阻比
M ：马赫数
将设计要求以及假设数据代入得到燃油系数为：
0.35f u e l
t o W W ，
然后根据同类飞机估算出三个最大起飞重量，利用已经估算出的燃油系数以及有效载荷可得到对应的三个空机重量，然后在统计图中画出此三点确定的曲线，
此曲线与之前统计规律曲线的交点即为所求最大
起飞重量和空机重量，如下图：
如图所示，求出最大起飞重量为36t，空机重量为19t
此为进行最大起飞重量估算的整个过程。

二、课程感想：此次设计任务中我了解了更多在飞机设计过程中所涉及到的知识和方法，也学会了一些软件的使用，同时也在团队合作的过程中进一步提升了自己。