毕业设计：飞机飞行性能计算.docxVIP

摘要用简单推力法计算飞机的基本飞行性能，包括各高度上的航迹倾角γ和上升率Vv，最大航迹倾角γmax和最快上升率Vvmax，最大最小平飞速度，以及最短上升时间。计算续航性能和起飞着陆性能。用C语言编写相关的计算程序，利用所给的有关数据完成计算并结合所学习的飞行动力学对所得的计算结果作出分析，将合理的结果写到报告中。再分别对影响飞行性能的几个主要参数：对升力系数和推力进行变化，从0.9至1.1，每隔0.01变化一次，并与原来的计算结果作比较，定量直观的认识相关参数对飞行性能的影响程度，为以后的设计工作提供一定的参考。计算目的和计算内容计算目的巩固用简单推力法计算飞机基本飞行性能、以及续航性能和起飞着陆性能的计算原理、方法和步骤，培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力。计算内容：基本飞行性能计算(1)计算某歼击飞机当发动机以最大状态工作时，在H = 0m、1000m、3000m、5000m、8000m、10000m、11000m、12500m、13500m 等9 个高度上，M = 0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95、1.00、1.05、1.10、1.15、1.20、1.25、1.30 等23 个值时的航迹倾角?和上升率，并绘制各高度上γmax和随M 数变化的曲线；(2)计算各高度上的最大航迹倾角和与其相对应的最陡上升速度 (或?)，计算各高度上的最快上升率和与其相对应的快升速度(或)，绘制和随高度H变化的曲线,并由该图确定理论升限和实用升限；(3)计算各高度上的最大平飞速度 (或)和最小平飞速度 (或)； (4)绘制由~H， ~H，~H 和~H 组成的飞行包线。其中~H曲线要用：(a)由决定的最小平飞速度随H 变化的曲线和(b)由平飞需用推力曲线与可用推力曲线的左交点确定的最小平飞速度随H 变化的曲线来表示；(5)计算该飞机当发动机以最大状态工作时从海平面上升到实用升限的最短上升时间。续航性能计算计算某歼击飞机在特定马赫数M、特定发动机转速n情况下续航飞行，其巡航段飞行的最大航程和最久航时，并确定与之相应的远航马赫数和远航发动机转数、久航马赫数和久航发动机转数。起飞着陆性能计算(1)计算某歼击飞机起飞地面滑跑段的距离和时间、起飞空中段的距离和时间以及起飞离地速度；(2)计算某歼击飞机着陆空中段的距离和时间、着陆地面滑跑段的距离和时间以及着陆接地速度；参数变化对飞机飞行性能的影响计算根据§2.1~§2.3 节的计算过程，分析对飞行性能会产生影响的参数，并对这些参数对飞机飞行性能的影响进行定量计算。 在同学完成§2.1~§2.3 节的计算后，启发学生思考，并根据每个同学的思考方式，挑选不同的参数组合，下达计算任务。计算方法发动机可用推力和平飞需用推力发动机可用推力的计算当时，当时，式中，下标11代表11km高度时的相应参数值。(2)平飞需用推力（平飞阻力D）的计算(3)剩余推力的计算最小平飞速度和最大平飞速度由图一(a)可知，曲线与曲线的左交点对应推力限制的最小平飞速度，右交点对应最大平飞速度。由图一(b)可知：若，，则第i点和第i+1点之间的对应的M数为；若，，则第i点和第i+1点之间的对应的M数为。 (a) (b)图 1推力曲线因此，只要根据已知的n个，分别判断寻找符合上述两种情况的i值，则可利用已知的(，)，(，)和(，)三点进行插值，即可求得对应的M数，即或。根据已知三点作抛物线，求任意一个已知自变量为M的函数值，或求已知函数值为的自变量M的插值法，可事先编成一个子程序（见附录二）。迎角限制的最小平飞速度由气动特性确定：。由公式计算一组数据（，Ma）和原始数据给定的(，Ma)，计算，然后进行抛物线插值计算时对应的Ma，则对应迎角限制的最小平飞速度 。真正的最小平飞速度取和中大者。航迹倾角和上升率航迹倾角和最大航迹倾角的计算公式为对应的M数为最陡上升M数。上升率和最大上升率的计算公式为对应的M数为快升M数。所以，求和就转化为分别求和。在与数列，，……对应的，，……中和，，……中寻找和可用同一数学方法。例如求，可首先在n个已知的中找出其中最大的一个，设为，然后过，和三点做抛物线，再求这抛物线的最大值（抛物线求极值的方法参见附录一）。如果，即不是数列的最后一点的，则存在，并且很接近。最短上升时间先计算理论升限和实用升限，选取11000km,12500km,13500km高度上的对应的最大爬升率Vvmax