飞机重量和重心计算

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1、航空宇航学院航空宇航学院飞机总体设计框架设计要求 布局型式选择布局型式选择 主要参数计算主要参数计算 发动机选择发动机选择部件外形设计部件外形设计机身机身 机翼机翼 尾翼尾翼 起落架起落架 进气道进气道 总体布局三面图三面图部位安排图部位安排图结构布置图结构布置图 分析计算分析计算重量计算重量计算 气动计算气动计算性能计算性能计算 结构分析结构分析 是否满足是否满足设计要求？设计要求？最优最优？航空宇航学院内容提要 重量的分组 飞机的过载 飞机结构重量估算 飞机重心的几个概念 各部件的重心位置估算 全机重量计算和重心定位 飞机重心位置的调整 飞机重量重心计算报告航空宇航学院重量的分组 机翼结构

2、 尾翼结构 机身结构 起落装置 操纵系统 推进系统 固定设备 不可用燃油 机组乘员 乘客 行李 货物 军用装载 使用燃油空机重量使用空重有效载荷零燃油重量全机重量？ 航空宇航学院飞机的过载 结构重量与飞机过载有关 几种飞机的使用过载： 战斗机： ny = 8 9 教练机和攻击机： ny = 5 6 轰炸机： ny = 3 4 运输机和货机： ny = 1.5 2.5 最大过载： nmax = 1.5 ny航空宇航学院机翼结构重量（运输机） 基本公式以下公式为基本公式只适于起落架可收，发动机不安装在机翼上的情况：GGrsbbswWSWtbnbKWsref30. 0max75. 0)/()1 (机

3、翼其中： bref = 1.905 bs为结构展长：2/1cos/bbsS 机翼面积； WG 零燃油重量；nMAX 最大过载系数; tr 根弦最大厚度对于轻型飞机（Wto 5670)：Kw = 4.90 10-3对于运输飞机（Wto 5670)：Kw = 6.67 10-3航空宇航学院机翼结构重量（续） 如机翼上有扰流板和减速板，增加2%； 当机翼安装2台或4台发动机时，分别减少5%或10%； 如果起落架不安装在机翼，减少5%； 采用富勒襟翼，增加2%。 讨论： bs W机翼 可通过增加翼载来减缓由于bs 带来的不利因素，故大型飞机通常有较高的翼载From Synthesis of Subso

4、nic Airplane Design ,Torenbeek,1982 航空宇航学院尾翼结构重量平尾结构重量：915. 028. 0033. 0,584. 0813. 0max)/()/()(034. 0平平平平平尾lctbSnWWArto垂尾结构重量：014. 1484. 04/1363. 01337. 0217. 0726. 0601. 0089. 1365. 0max5 . 0)()1 ()()/1 ()()()()/1(19. 0COSSSlMSnWbZWrHtoh垂垂垂垂垂垂垂其中：S平 平尾面积（ft2)； S垂 垂尾面积（ft2)； l平 平尾尾力臂（ft)； l垂 垂尾尾力臂（

5、ft)； tr,平 平尾根部最大厚度（ft)； b平 平尾展长（ft)； tr,垂 垂尾根部最大厚度（ft)； b垂 垂尾展长（ft)； 航空宇航学院尾翼结构重量（续）nMAX 最大过载系数; 1/4 弦线后掠角（度）；垂 垂尾展弦比； 垂 垂尾梯形比；Sr 方向舵面积（ft) ； MH 海平面最大马赫数；Wto 起飞重量（磅）； W平、 W垂的单位为磅Zh 定义见图：From Airplane Design， Part 5 , Roskam.Zh = 0航空宇航学院机身结构重量Kwf = 0.23VD 设计俯冲速度（km/h）lt 机翼根弦1/4处至平尾根弦1/4处之间的距离bf 机身最大宽