Xác định ứng lực đơn vị lên cánh và tính lại diện tích cánh

cất cánh được là =9768(lb). Với lực đẩy này ta chọn động cơ RSP.1 MK505-5 của hãng Rolls Royce . Một số thông số kỹ thuật của động cơ : Đường kính :94cm Chiều dài :2,795m Trọng lượng : 998kg Lực đẩy lớn nhất : 43,8kN/4468kgp tỷ số nén : 16,8:1 TSFC(lực đẩy max):15,85mg/N-s Airflow:92kg/sec TWR(lực đẩy max) :4,48 4tầng Chọn động cơ phụ : Vai trò của động cơ phụ là cung cấp khí nén để khởi động động cơ chính ,cung cấp khí nén cho hệ thống điều hoà không khí .Ta chọn động cơ phụ là động cơ Williams Rolls Fj44-1A.Các thông số kỹ thuật của đông cơ này là: Đường kính :53,1cm Chiều dài :1,19m Trọng lượng : 205kg Lực đẩy lớn nhất : 8,45kN/850kgp tỷ số nén : 12,7 TSFC(lực đẩy max):13,57mg/N-s Airflow:29,6kg/sec TWR(lực đẩy max) :4,2 Bố trí động cơ: Bố trí hai động cơ treo trên hai cánh máy bay,chỗ nối chỗ nối giữa cánh trung tâm và cánh ngoài . Đường tâm hai trục động cơ song song với đường tâm dọc trục máy bay . Các động cơ treo vào dầm chính của cánh bởi các khung giá chịu lực .Các giá động cơ đều phải lắp cá cơ cấu giảm chấn để chống rung động truyền từ động cơ vào thân máy bay . Để giảm lực cản khí động thì phỉa bọc xung quanh 2 động cơ bằng bầu chứa động cơ . Việc bố trí hai động cơ hai bên cánh có tác dụng làm giảm tải cho cánh khi bay ở các chế độ bay khác nhau .Nó giảm được hiện tượng đàn hồi khí động flutter cho cánh .Tiếng ồn của động cơ khi làm việc cũng không truyền trực tiếp vào khoang hành khách ,chống cháy nổ tôt hơn do động cơ đặt xa thân.Bảo dưỡng ,xửa chữa thuận tiện. 1.4.1.Nhận xét. Trong chương I,với số liệu thống kê của 15 máy bay khác nhau có khối lượng cất cánh xấp xỉ 25 tấn ,dựa vào yêu cầu thiết kế ,cùng với việc phân tích một số ưu nhược điểm của các phương pháp phối trí máy bay ,ta đã bước đầu xác định được một số các thông số cơ bản và phối trí máy bay .Sự phối trí này nhằm thoả mãn một cách tối ưu nhất yêu cầu bài toán đặt ra .Bằng một số các thông số từ số liệu thống kê ,ta tiến hành lực chọn động cơ qua việc xác định mức trang bị lực đẩy cần thiết để máy bay có thể cất cánh . Như vậy qua chương này ta đã giải quyết được vấn đề lựa chọn phối trí và lựa chọn động cơ thích hợp nhất dối với máy bay thiết kế .Vấn đề là sự lựa chọn này có phpù hợp hay khôngta sẽ kiểm tra lại bằng các tính toán cụ thể và chính xác hơn ở phần sau . PHẦN II XÁC ĐỊNH TRỌNG LƯỢNG ,KÍCH THƯỚC CÁC THÀNH PHẦN MÁY BAY ,TÍNH TOÁN ĐỊNH TÂM MÁY BAY 2.1.Xác định gần đúng trọng lượng toàn phần lần thứ nhất từ phương trình Ở đây có thể xác định từ số liệu thống kê.Còn chưa xác định được vì nó còn phụ thuộc vào trọng lượng toàn phần.Trong phép tính gần đúng đầu tiên ,dựa vào yêu cầu kỹ thuật và số liệu thống kê và tra bảng ta lần lượt có các giá trị cụ thể sau: với Z là số người lái ,phi hành đoàn .,chọn Z=4 suy ra là trọng lượng trang thiết bị cố định mà ta chọn . là trọng lượng trang thiết bị phục vụ . là trọng lượng có ích bao gồm hành khách ,hành lý,hàng hoá. từ hai phương trình (1) và (2) ta có (II.1) dấu phảy đây là để chỉ phép tính gần đúng lần thứ nhất . là trọng lượng kết cấu tương đối Nó phụ thuộc vào các thông số của máy bay và các trọng lượng thành phần. độ giãn dài của cánh ,tải trọng riêng tác dụng lên cánh , độ dày tương đối của cánh , áp lực động lớn nhất và hệ số quá tải tính toán .Trong phép tính gần đúng lần thứ nhất ,có thể tính theo giá trị thống kê sau(tài liệu hướng dẫn thiết kế máy bay -Nguyễn Minh Xuân -Học viện phòng không_ không quân.). là trọng lượng tương đối của hệ động lực .Phụ thuộc vào tính năng kỹ thuật ,các tham số kết cấu các tham số định mức kỹ thuật ,lực đẩy riêng của động cơ và mức trang bị lực đẩy ở độ cao H,tốc độ V. là trọng lượng nhiên liệu tương đối ,nó phụ thuộc vào suất tiêu hao nhiên liệu ,tầm bay,tốc độ bay,và trọng lượng máy bay. Loại máy bay Tiêm kích ,cường kích 0.3-0.35 Ném bom và vận tải hạng trung 0.28-0.32 Ném bom và vận tải hạng nặng 0.25-0.29 Vận tải hạng nhẹ 0.35-0.45 Bây giờ ta tiến hành tính .từ đó ta có thể kiểm tra xem việc lựa chọn động cơ ở phần trước có hợp lý hay không vì việc tính toán xắp tới phụ thuộc vào các thông số của đông cơ mà ta vừa chọn . 2.2.1.Xác định ở phép tính gần đúng lần thứ nhất : Theo tài liệu (1) thì trọng lượng tương đối của hệ động lực ở phép tính gần đúng lần thứ nhất được xác định từ công thức:(II.2) Trong đó (II.3) là hệ số trọng lượng đơn vị tương đối của hệ động lực với lực đẩy max ở độ cao H=0.Ptd là lực đẩy cất cánh của máy bay ,theo tính toán ở phần trước thì có giá trị là 4440 daN.Còn Thay các giá trị vào (II.3) ta có : .Thay vào (II.2) ta có . 2.2.2Xác định trọng lượng nhiên liệu tương đối ở phép tính gần đúng lần thứ nhất : Theo tài liệu (1) thì (II.5) Trong đó chọn theo số liệu thống kê.là suất tiêu hao nhiên liệu ở chế độ bay hành trình với động cơ đã chọn. Như vậy 2.2.3.xác định trọng lượng toàn phần tương đối của máy bay lần thứ nhất : Thay các giá trị vừa tìm được của vào (II.1) ta có : Trọng lượng toàn phần ở phép tính gần đúng lần thứ nhất nhỏ hơn trọng lượng cất cánh của máy bay (20474kg<25000kg) nên việc lựa chọn động cơ là có thể chấp nhận được .Tuy nhiên việc tính toán ở lần thứ nhất này còn sử dụng một số số liệu thống kê nên để tính chính xác hơn ,ta tiến hành xác định trọng lượng trọng lượng toàn phần của máy bay lần thứ hai. 2.3 xác định trọng lượng trọng lượng toàn phần của máy bay lần thứ hai. Để xác định chính xác hơn trọng lượng của hệ thống nhiên liệu và hệ động lực ,ta tính gần đúng lần thứ hai dựa trên những kết quả của phép tính gần đúng lần thứ nhất và phương trình tồn tại . Theo tài liệu (1) thì trọng lượng gần đúng lần hai tính như sau: (II.6) Các giá trị vẫn lấy theo số liệu thống kê đã chọn ở phép tính gần đúng lần 1. 2.3.1.Xác định trọng lượng hệ động lực trong phép tính gần đúng lần thứ hai: Công thức xác định : (II.7) Trong đó : P0 là lực đẩy tối đa của hệ động lực lắp trên máy bay .Với máy bay đang thiết kế có hai động cơ ,lực đẩy tối đa của mỗi động cơ là 4464daN thì là trọng lượng tương đối của hệ động lực ,được tính theo công thức sau : (II.8) Trong đó là trọng lượng riêng của hệ động lực vừa chọn ,nó được xác địng theo công thức : (II.9) Ở đây  ;trong đó là ntrọng lượng động cơ bổ trợ bằng 998kg ;trọng lượng giá treo chọn bằng 200kg.Vậy .Thay vào (II.9) ta có là hệ số tỷ lệ ,với máy bay trở khách tầm trung theo tài liệu (1) là 0,13 .đã xác định ở trên .Như vậy từ (II.8) ta có : thay các gí trị vừa tìm được vào (II.7) ta được : Kg. Như vậy 2.3.2xác định trọng lượng nhiên liệu ở phép tính gần đúng lần thứ hai : Ta biết rằng khi máy bay làm việc nó sẽ bay ở nhiều chế độ bay khác nhau như cất cánh ,hạ cánh ,lấy độ cao ,bay bằng…,tuy nhiên chế độ bay bằng là chủ yếu nhất.Ta tính trọng lượng nhiên liêu gần đúng trong chế độ bay hành trình. (II.10) Trong đó là suất tiêu hao nhiên liệu cho một km,tính theo công thức sau : (II.11) Ở đây :là suất tiêu hao nhiên liệu tối ưu theo giờ trong chế độ bay hành trình bằng 0,3kg/h.daN.Còn lần lượt là lực đẩy và tốc độ bay hành trình,Theo thống kê ,tốc độ bay hành trình trong khoảng 70-80% tốc độ bay tối đa.Ta chọn tốc độ bay hành trình bằng 80%tốc độ bay tối đa,và do đó Theo đường đặc tính của động cơ thì ở chế độ bay hành trình lực đẩy khoảng 1500daN.Thay các giá trị này vào (II.11) ta có : Với và thay vào (II.10) ta có được :. Do trong quá trình bay náy bay phải thực hiện các chế độ bay mà suất tiêu hao nhiên liệu rất lớn như cất cánh hạ cánh,tăng tốc ,lấy độ cao.Ngoài ra máy bay cần nhiên liệu để lăn trên đường băng,nhiên liệu dự trữ để có thể hạ cánh ở một sân bay khác khi gặp sự cố .Và như vậy,theo tính toán thống kê lượng nhiện liệu thực tế phải tăng thêm khoảng 90% tức là khoảng 1519 kg nữa.Và như vạy trọng lượng nhiên liệu gần đúng ở phép tính gần đúng lần thứ hai là : Thay vào (II.6) ta được : Trọng lượng toàn phần ở phép tính gần đúng lần thứ hai nay lớn hơn lần thứ nhất nhưng nhỏ hơn trọng lượng cất cánh ,sai số là 7% là có thể chấp nhận được nên việc tính toán trọng lượng các thành phần máy bay là hợp lý . 2.4.Xác định ứng lực tác dụng lên cánh và tính lại diện tích cánh : Theo số liệu thống kê ta đã chọn diện tích cánh la 80 m2 ,tuy nhiên để xem việc tính toán ở trên có chính xác không ta tính lại nó theo công thức của tài liệu [1] . Để tìm được diện tích cánh trước hết ta phải biết được ứng lực đơn vị tác dụng lên cánh , ứng lực đơn vị trực tiếp ảnh hưởng đến tầm bay và đặc biệt là tốc độ tiếp đất của máy bay.Do đó nó được tính theo công thức sau : (II.12) Trong đó là hệ số lực nâng khi hạ cánh ,theo tài liệu [1] thì đoói với cánh có cánh tà binh thường thì nó bằng 1,3. Vhc là tốc độ hạ cánh ,vì máy bay thiết kế là máy bay chở khách nên Vhc càng nhỏ càng tốt.theo số liệu thống kê và theo đặc tính bay của máy bay đang thiết kế ta chọn tốc độ hạ cánh bằng 180 km/h. là trọng lượng nhiên liệu tương đối trong phép tính gần đúng lần thứ hai ,nó bằng . . Thay các giá trị vừa tìm được vào công thức (II.12) ta có : Từ đó diện tích cánh là Như vậy việc lựa chọn các số liệu theo số liệu thống kê là hoàn toàn hợp lý.Từ đó ta đã tính được trọng lượng của một số thành phần cơ bản như hệ động lực ,nhiên liệu .Tiếp theo ta tính toán các thông số của các thành phần thân ,cánh, đuôi,càng… nhằm tính toán chính xác nhất trọng lượng cất cánh toàn phần của máy bay. 2.5Các thông số hình học cơ bản và trọng lượng các thành phần cánh . 2.5.1.Vai trò và yêu cầu kỹ thuật của cánh. a)Vai trò : Cánh là thành phần quan trọng nhất của máy bay vì nó tao ra lực nâng đưa máy bay lên cao,nó cũng là thành phần chịu lực cản lớn nhất (30-50%)Trong quá trình bay thì cánh chịu tác dụng của các lực khí động và lực bề mặt dễ dẫn đến hiện tượng uốn xoắn cánh. Cánh cũng là bộ phận đảm bảo ổn đinh và cân bằng cho máy bay.Ngoài ra nó còn dùng để treo động cơ, đặt các thùng daùu treo cánh tà ,cánh liệng . b)Yêu cầu kỹ thuật khi thiết kế cánh : *Về mặt khí động :Chọn Profil cánh sao cho lực cản nhỏ nhất nhưng cũng phải đảm bảo lực nâng.Phải đảm bảo được chất lượng khí động Kmax. *Về mặt kết cấu : Đảm bảo đủ độ cững vững và độ bền theo định mức ,hạn chế các hiện tượng uốn xoắn cánh và hạn chế sự xuất hiện của các dao động có hại. Trọng lượng cánh phải nhỏ nhất có thể. 2.5.2.Các thông số hình học cơ bản của cánh. a)Chọn hình dạng cánh : Vấn đề về hình dạng cánh Hình dạng cánh là một vấn đề mà chúng ta cần đề cập tới trong khi thiết kế ,hình dạng cánh có ảnh hưởng rất lớn tới hệ số khí động và đặc điểm chịu tải của cánh ,cánh có rất nhiều hình dạng và mỗi loại đều có một đặc trưng ưu khuyết điểm riêng mà trong đó chúng ta cần phải lựa chọn phù hợp với máy bay mà mình cần thiết kế . -Cánh hình chữ nhật: Về chế tạo cánh có kết cấu đơn giản ,sử dụng cho máy bay tốc độ chậm M=(0-0,6). Đứt dòng trên cánh xuất hiện đầu tiên ở vùng giáp thân ,nó sẽ ảnh hưởng đến làm việc của cánh tà không làm việc đến làm việc của cánh liệng . -Cánh hình thang : Về chế tạo cánh có kết cấu đơn giản tuy có phần phức tạp hơn so với cánh hình chữ nhật ,thương dung cho máy bay tốc độ dưới âm , ở cánh hình thang đứt dòng thường xảy ra ở mút cánh nên nó ảnh hưởng đến làm việc của cánh liệng là chủ yếu . -Tổ hợp cánh hình chữ nhật và hình thang: Chúng có ưu điểm về kết cấu chế tạo ,cánh hình chữ nhật và cánh hình thang,thường sử dụng cho máy bay có sải cánh lớn ,cần chia thành phần cánh trung tâm và cánh công sôn ,sử dụng cho máy bay có hai động cơ treo ở cánh ,nơi tiếp giáp giữa phần cánh là nơi treo động cơ ,hoặc treo ụ động cơ ,treo càng .Về tổ hợp cánh hình chữ nhật và cánh hình thang giống hình e líp nên lực cản cảm ứng cảu cánh trên có giá trị nhỏ . -Cánh e líp : Hìn dạng cánh e líp có ưu điểm cơ bản là lực cản cảm ứng nhỏ nhất ,nhưng cánh này chế tạo phức tạp (do phải đảm bảo hình dạng e líp), ở cánh e líp đứt dòng thường xảy ra đồng thời ở các điểm mép sau của cánh . bốn loại cánh kể trên có trục cánh ,trục khí động cánh vuông góc với mặt phẳng đối xứng của máy bay nên thường gọi là cánh thẳng .cánh thẳng thường sử dụng cho máy bay tốc độ dưới âm .Tuy nhiên với cánh hình thang mỏng , độ giãn dài nhỏ người ta cũng sử dụng cho máy bay tốc độ vượt âm. -Cánh mũi tên: Cánh mũi tên có trục khí động cánh không vuông góc với mặt phẳng đối xứng cua rmáy bay .Cánh mũi tên thường dung cho máy bay tốc độ lớn M=0,6-1,3 hoặc thường dung cánh với góc mũi tên lớn . Máy bay với cánh mũi tên sẽ có Cánh mũi tên có ưu điểm là giảm được lực cản trong vùng tốc độ cận âm và vượt âm song nó không đạt được giá trị như ở cánh phẳng tương đương (cùng độ hẹp ,diện tích và độ giãn dài ),thiết kế chế tạo sẽ phức tạp hơn,cánh sẽ nặng hơn. Do máy bay đang thiết kế có tốc độ lớn nhất M=0,65, do đó ta lựa chọn dạng cánh mũi tên để đảm bảo tính năng hoạt động của máy bay. b)Kich thước cánh : Diện tích cánh ta đã tính toán ở trên bằng 80(m2 ),sải cánh là 28,3(m), độ dãn dài .Những kích thước này phù hợp với các loại máy bay cùng loại theo bảng số liệu thống kê cũng như với máy bay đang thiết kế. Để lực khí động tác động gần gốc cánh nhằm giảm mô men uốn cánh và do đó kết cấu cánh có thể nhỏ đi , độ cứng vững tăng đồng thời còn làm tăng được khoảng không gian phần gốc cánh ,ta lấy giá trị độ vuốt nhọn là . Tính dây cung gốc cánh và dây cung mút cánh .Theo tài liệu [2] ta có công thức tính như sau :.Từ đây ta tính được Dây cung khí động trung bình tính theo công thức sau : : c)Chọn Profil cánh :Lựa chọn Profil cánh theo tiêu chuẩn NACA sao cho có thể thỏa mãn những yêu cầu về mặt khí động cũng như phải thỏa mãn những yêu cầu về khối lượng . Ta chọn bề dày cho cánh với giả thiết là bề dày thay đổi tuyến tính theo sải cánh. Theo số liệu thống kê cho loại máy bay chở khách dưới âm ,ta có thể chọn bề dày tương đối của cánh như sau : Đối với vùng gốc cánh bề dày tương đối là : Đối với vùng mút cánh bề dày tương đối là : Với máy bay đang thiết kế để phù hợp với tính sử dụng ta chọn : . Từ đó ta xác định được bề dày tương đối của profil trung bình theo công thức sau : d)Phối trí khí động cánh và thân : *Vị trí cánh so với thân : Cánh được bố trí theo sơ đồ trên thân các ưu nhược điểm của cách phối trí này đã được trình bày trong phần chọn sơ ồ máy bay. *Góc vểnh của cánh  :Là yếu tố ảnh hưởng đến độ ổn định cạnh của máy bay .Qua số liệu thống kê với sơ đồ phối trí cánh dưới thân,tốc độ máy bay cao,do đó ta chọn góc vểnh cánh bằng 7 độ. *Góc lắp cánh  :Là thông số quyết định đến tầm nhìn của phi công khi cất hạ cánh .Nó cũng ảnh hưởng chủ yếu đến đặc tính khí động của máy bay trong các chế độ bay mà chủ yếu là chế độ bay bằng .Thông thường giá trị góc lắp cánh được xác định sao cho khi máy bay hạ cánh trên 3 điểm thì cánh có góc tấn tương ứng với đạt được hệ số lực nâng là : .Dựa vào đồ thị của hệ số lực nâng ta chọn góc lắp cánh là 3 độ. *Góc mũi tên  :ta sử dụng cánh mũi tên có góc mũi tên bằng 25 độ. Như vậy thông số hình học của cánh như sau : (m) (độ) (độ) (độ) 28,3 80 10 2,50 2,7 4,04 1,62 25 7 3 e)Xác định trọng lượng cánh : Trọng lượng cánh được xác định theo công thức sau : (I.20) Với là trọng lượng đơn vị của cánh được tính theo công thức sau : (I.21) Trong đó : *là hệ số quá tải xác định theo tài liệu [1] . *là hệ số tính toán . * là áp lực đơn vị tác dụng lên cánh. *tương ứng là sải cánh và diện tích cánh đã biết. Thay các giá trị này vào (I.21) ta được : Và do đó trọng lượng của cánh là : Trọng lượng tương đối của cánh là : . 2.5.3.Kết cấu cánh. Cánh máy bay là tập hợp của nhiều phần tử kết cấu được liên kết với nhau bằng các thành phần liên kết như bulông, đinh tán ,keo dán….Các phần tử kết cấu gồm có các dầm chính các dầm chính ,nẹp,sườn cánh và vỏ bọc.Chúng đóng vai trò truyền và chịu các lực khí động cũng như các mô men uốn xoắn cánh .Có hai loại kết cấu cánh đó là loại cánh dầm và loại cánh đơn khối .Do trình đôj công nghệ và điều kiện nước ta còn hạn chế nên ta sử dụng loại cánh dầm . Cánh máy bay gồm 2 dầm chính tiết diện chữ I chạy dọc theo trục cánh .Do Máy bay đang thiết kế có sải cánh 28,3m nên phải chia cánh thành 3 phần : phần cánh trung tâm nối vào dầm dọc của thân phía trên .Hai cánh ngoài ở hai bên được nối vào cánh trung tâm ở vị trí sườn tăng cường. Giữa hai dầm cánh bố trí tám nẹp dọc để tăng cường độ ổn định của vỏ khi chịu tải và truyền lực khí động vào phía trong. Các sườn cánh được tạo hình profil cánh và được đặt song song với các trục dọc của máy bay ,gối lên hai dầm chính của cánh .Số lượng sườn cánh là 50 chiếc . Vỏ được làm bằng vật liệu đuy-ra độ dày 1-2mm.Chúng được ghép vào nẹp và sườn bằng keo dán và đinh tán . 2.5.4.Tính toán cánh tà . *Vai trò của cánh tà là : **Tăng Cy của cánh trong quá trình cất ,hạ cánh .Tăng lực cản cho máy bay lúc hạ cánh . **Bảo đảm ổn định và điều khiển cánh ở góc tấn lớn khi có đứt dòng không đối xứng ở mút cánh . Dựa theo các kiểu cánh của các máy bay sẵn có ,trong máy bay đang thiết kế ta sử dụng bốn cánh tà ,mỗi bên hai cánh ,cánh tà trong và ngoài.Hai cánh tà trong lắp ở mép sau của cánh trung tâm,ta chọn dạng cánh xoay trượt có hình chữ nhật .Hai cánh tà ngoài lắp vào mép sau của hai cánh ngoài và có dạng tấm hình chữ nhật .. Theo số liệu thống kê và theo tài liệu [1] ,các thông số của cánh tà được chọn như sau (cho cả hai bên cánh) *Sải cánh tà : . *Dây cung cánh tà : . Ta có kích thước của cánh tà như sau : *Chọn góc thả cánh tà : **Chế độ cất cánh : **Chế độ hạ cánh : Trong thực tế với diện tích cánh tà đã thiết kế ta có thể chia cánh tà làm hai cặp diện tích nhỏ hơn với bốn điểm treo đối xứng mỗi bên cánh nhằm mục đích : *Dễ bảo trì sửa chữa cho mỗi tấm *Tăng số lượng điểm treo cánh tà làm tăng số bậc siêu tĩnh chống được hiện tượng cánh tà bị vặn xoắn khi làm việc . 2.5.5.Tính toán cánh liệng khi làm việc. *Vai trò :Cánh liệng cơ cấu điều khiển cạnh của máy bay ,nó có tác dụng tạo mô men quay quanh trục dọc của máy bay .Trong máy bay đang thiết kế ta chọn hai cánh liêng gắn vào mép sau phía ngoài của hai bên cánh máy bay.Khi điều khiển máy bay thì hai cánh liệng sẽ quay với những góc lệch với nhau tạo mô men điều khiển . *Yêu cầu : Do cánh liệng là thành phần tăng tính điều khiển của may bay ,vì vậy trong thiết kế cánh liệng cần đảm bảo: **Diện tích và góc làm việc của cánh liệng cần phải chọn sao cho mô men điều khiển mà nó gây ra thắng được mô men tự ổn định của máy bay,nhưng không được quá lớn sẽ làm mất tính ổn định của máy bay . **Phải điều khiển được máy bay trong một dải tốc độ rộng. **Đảm bảo được độ bền kết cấu khi cánh liệng làm việc ,không xảy ra hiện tượng đảo chiều cánh liệng . Theo tài liệu [1] và theo các số liệu thống kê ta chọn các thông số cánh liệng như sau : *Dây cung cánh liệng : *Chiều dài cánh liệng : *Diện tích toàn bộ cánh liệng : Hai bên cánh máy bay mỗi bên lắp một cánh liệng ,diện tích một cánh liệng là 1,91(m). Khi làm việc để tránh hiện tượng đảo chiều cánh liệng ta sử dùng cơ cấu vi sai cho cánh liệng hoặc dùng cánh liệng kết hơp với các tấm cản lưng khi điều khiển máy bay . 2.5.6.Tấm cản khí động trên cánh . Các tấm cản khí động được gắn phía sau ở trên hai bên cánh ,mỗi cánh có bốn tấm cản khí động đánh số từ một đến bốn từ trong ra ngoài mép cánh .Các tấm cản này có tác dụng sau: *Điều khiển máy bay quanh trục dọc (liệng) . *Phanh khí động máy bay khi bay . *Phanh máy bay khi chuyển động trên mặt đất . Các tấm cản này được điều khiển bằng tín hiệu điện và dẫn động bằng cơ cấu thủy lực.Việc điều khiển các tấm cản được thực hiện bằng máy tính . Các tấm cản khí động có các profil dạng nêm. được cấu tạo từ vật liệu ba lớp ,lớp giữa có cấu trúc dạng tổ ong .Lớp bọc mặt trên, mặt dưới , mặt cạnh và mép trước của các tấm cản được cấu tạo từ bằng vật liệu composite với chất nền là sợi các bon.Mỗi tấm cản có bốn nẹp dọc và hai nẹp ngang có tác dụng làm tăng độ bền kết cấu trong quá trình làm việc .Tấm cản được móc vào dầm cánh bằng các móc bản lề .Diện tích mỗi tấm cản khí động này là: 2.6.Các thông số cơ bản và trọng lượng thân. 2.6.1.Vai trò và yêu cầu của thân. -Vai trò của thân: Thân là thành phần cơ sở của máy bay.Nó là nơi bố trí các khoang hành khách ,hành lý,buồng lái ,các hệ thống trên máy bay và cũng là nơi để gắn đuôi và cánh. Để đảm bảo được các chức năng trên.,thân máy bay phải thoả mãn các yêu cầu sau: +Yêu cầu về mặt khí động : Hình dáng của thân phải chọn sao cho lực cản là nhỏ nhất .nhưng phải đảm bảo được diện tích sử dụng bên trong theo mục đích sử dụng .Góp phần làm tăng chất lượng của máy bay trong các điều kiện bay khác nhau Phải tính đến khả năng hình thành giao thoa giữa thân và cánh , để đảm bảo giao thoa đối với máy bay dưới âm thì chọn thân có vỏ thẳng (ở vùng giữa ),hay làm rỗng ở phần liên kết . +Yêu cầu về độ bền :kết cấu phải đảm bảo được mức bền ,cững vững trong các trường hợp chịu tải khác nhau. +yêu cầu về vận hành và công nghệ chế tạo : Các thành phần trong thân phải được bố trí phù hợp với tính năng sử dụng ,buồng lái và các khoang hành khách phải rộng rãi . Đối với máy bay vận tải phần dưới thân phải được bố trí đặc biệt hơn cho phép mở cửa và bốc rỡ hàng hoá . Kết cấu phải đơn giản trong chế tạo nhưng phải đảm bảo đày đủ độ bền yêu cầu cũng nhưthuận tiện trong hành sử dụng. 2.6.2.Xác định kích thước và trọng lượng thân. Với máy bay đặt động cơ trên cánh thì lựa chọn tiết diện thân là tròn ,vì nó tạo thuận tiện trong quá trình chế tạo cũng như chịu được áp lực trong thân tốt .Thân máy bay gồm 3 phần đầu ,thân giữa và đuôi .Theo số liệu thống kê ở tài liệu [1] ta có : Loại máy bay M Máy bay dưới âm Gần âm Trên âm (nhỏ) Trên âm (nặng ) 0,5-0,7 0,7-0,9 >1 6-9 10-13 7-10 1,6-2,0 1,2-1,5 1,7-2,0 4,0-5,0 5,0-6,0 2-2,5 3-3,2 1,5-2 5-7 Với máy bay đang thiết kế ta chọn như sau : Độ dài thân được lựa chọn để đảm bảo mô men tĩnh của đuôi máy bay và tải trọng có ích của máy bay.Chiều dài thân còn phụ thuộc vào việc bố trí số ghế và chiều dài toàn bộ máy bay. Theo tài liệu [1] các kích thước cơ bản của thân được xác định theo công thức sau: Trong đó Tương ứng là chiều dài; đường kính và diện tích thiết diện ngang của thân của máy bay. Theo số liệu thống kê với máy bay tốc độ dưới âm,,có M=0,6-0,8 thì tỷ lệ giữa chiều dài thân và sải cánh là khoảng 0,8-1,0, ở đây ta chọn tỷ lệ đó là 0,9,ta có chiều dài là : Vậy đường kính và tiết diện của thân máy bay sẽ là : Để xác định trọng lượng thân ta sử dụng công thức sau : Thay vào công thức trên ta được trọng lượng tương đối của thân là : ;từ đó trọng lượng thân sẽ là : 2.6.3.Những yêu cầu và chỉ dẫn khi thiết kế thân . -Lực tập trung tác dụng lên thân phải làm sao phân bố đều trên vỏ bọc để can bằng với ứng suất pháp và ứng suất tiếp trong nó. -Các lực tập trung lớn truyền đến và qua các phần tử song song với lực ấy ,tức là lực dọc thân truyền bằng nẹp và các dầm dọc. -Kết cấu thân phải thoả mãn độ bền mỏi (60000 lần hạ cánh),nó có các giới hạn sau: áp suất tăng áp trong khoang bịt kín. Không có ứng lực tập trung ở gân các cửa. Phải có biện pháp hạn chế sự phát triển của các vết nứt . -Khi thiết kế các khoang bịt kín cần phân rõ ranh giới ,không nên dùng các khoang bề mặt phẳng để chịu áp suất .Tiết diện thẳng của các khoang bịt kín cố gắng làm hình tròn. -Để giảm trọng lượng và tăng độ bền nên sử dụng kết cấu đúc liền khối ,nhất là các máy bay hạng trung và hạng nặng. 2.7.CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN VÀ TRỌNG LƯỢNG ĐUÔI MÁY BAY . 2.7.1.Vai trò và yêu cầu kỹ thuật cảu đuôi máy bay. -Vai trò : Đuôi máy bay bao gồm đuôi đứng (ĐĐ)và đuôi ngang(ĐN) có nhiệm vụ là dùng để điều khiển máy bay.Trên đuôi đứng có lắp cánh lái hướng ,trên đuôi ngang có lắp cánh lái độ cao.Khi thay đổi vị trí của các cánh lái này sẽ ạo ra mô men điều khiển máy bay theo ý muốn của phi công . Bảo đảm cân bằng ổn định ,tức là trong trường hợp mất ổn định thì ĐĐ và ĐN sẽ hồi phục lại trạng thái cân bằng với sự triệt tiêu nhanh chóng của các dao động . Tạo ra các lực cần thiết để thực hiện cơ động máy bay :nâng mũi máy bay khi cất cánh , điều khiển quỹ đạo máy bay ,cải bằng trước khi hạ cánh và lăn máy bay trên đường băng . -Yêu cầu kỹ thuật đuôi máy bay: Đảm bảo hiệu ứng điều khiển ở mọi chế độ bay,không rơi vào vùng nhiễu động dòng khí sau cánh . Lực điều khiển dòng các cánh lái phải nhẹ nhàng ,tương ứng với mức độ điều khiển . Loại trừ các hiện tượng dao động có hại. 2.7.2. Xác định kích thước và trọng lượng đuôi . a)Hình dạng của đuôi có thể là hình chữ nhật ,hình thang ,hình tam giác …profil của đuôi là các profil đối xứng ,lắp đặt thực hiện theo sơ đồ phối trí khí động . Các kích thước cơ bản theo số liệu thống kê như sau: *Các kích thước cơ bản của đuôi ngang (ĐN): Tham số 0,15-0,2 0,35-0,45 1,0-3,0 3,0-5,0 0-15 độ (8-10)% 0,2-0,3 0,3-1,0 2,0-3,0 1,5-3,0 30-60 độ (4-6)% tương ứng là diện tích cánh lái lên xuống ; đuôi ngang và cánh máy bay. Tham số quyết định đến tính ổn định và điều khiển dọc của máy bay là hệ số mô men tĩnh Trong đó là day cung khí động trung bình là cánh tay đòn của đuôi ngang. Theo số liệu thống kê thì cho các máy bay có tải trọng lớn trên cánh .Ta chọn . Theo tài liệu [1] thì . Từ đ