AIAA航空航天技術(shù)叢書:飛機設(shè)計案例教程
定 價:120 元
叢書名:AIAA航空航天技術(shù)叢書
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- 作者:[英] 勞埃德·詹金森(Jenkinson L.R.),吉姆·馬奇曼(Marchman J.F.) 著;李占科 譯
- 出版時間:2013/12/1
- ISBN:9787516503072
- 出 版 社:中航出版?zhèn)髅?/span>
- 中圖法分類:V221
- 頁碼:372
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《AIAA航空航天技術(shù)叢書:飛機設(shè)計案例教程》以飛機設(shè)計項目研究實例的形式,對飛機設(shè)計思想和設(shè)計過程進行了詳細系統(tǒng)的介紹。全書共計11章:第1章闡述了飛機設(shè)計方法;第2章詳細給出了飛機的初步設(shè)計過程;第3章對隨后的7個飛機項目研究進行了簡單介紹;第4~第10章分別給出了遠程商務(wù)噴氣飛機、新型軍用教練機、電動競賽飛機、飛行汽車、先進縱深攔截飛機、高空長航時無人偵察機和通用兩棲飛機等飛機設(shè)計項目的詳細設(shè)計、計算和分析過程;第11章對學(xué)生進行飛機項目設(shè)計的工作組織與匯報進行了介紹。
緒論
第1章 設(shè)計方法論
第2章 初步設(shè)計
2.1 問題定義
2.1.1 客戶
2.1.2 飛機可行性
2.1.3 認(rèn)識問題
2.1.4 創(chuàng)新
2.1.5 設(shè)計過程的組織
2.1.6 總結(jié)
2.2 信息檢索
2.2.1 現(xiàn)有的和競爭機型
2.2.2 技術(shù)報告
2.2.3 運行經(jīng)驗
2.3 飛機需求
2.3.1 市場和任務(wù)問題
2.3.2 適航和其他標(biāo)準(zhǔn)
2.3.3 環(huán)境和社會問題
2.3.4 商業(yè)和制造業(yè)考慮
2.3.5 系統(tǒng)和設(shè)備要求
2.4 布局選擇
2.5 初始基本尺寸
2.5.1 初始質(zhì)量估算
2.5.2 初始布局圖
2.6 初步評價
2.6.1 質(zhì)量說明
2.6.2 飛機配平
2.6.3 空氣動力學(xué)分析
2.6.4 發(fā)動機數(shù)據(jù)
2.6.5 飛機性能
2.6.6 初始技術(shù)報告
2.7 初始布局完善
2.7.1 約束分析
2.7.2 權(quán)衡分析
2.8 細化基本設(shè)計
2.9 參數(shù)化和權(quán)衡分析
2.10 最終的基本布局
2.10.1 額外的技術(shù)注意事項
2.10.2 更廣泛的注意事項
2.11 類型說明
2.11.1 報告格式
2.11.2 插圖、圖樣和圖表
參考文獻
第3章 項目研究簡介
第4章 項目研究:遠程商務(wù)噴氣機
4.1 引言
4.2 項目簡介
4.3 項目分析
4.3.1 有效載荷/航程
4.3.2 旅客舒適度
4.3.3 機場要求
4.3.4 技術(shù)評估
4.3.5 市場
4.3.6 其他用途
4.3.7 飛機發(fā)展
4.3.8 商業(yè)分析
4.4 信息反饋
4.5 設(shè)計概念
4.5.1 常規(guī)布局
4.5.2 支撐翼/鴨翼布局
4.5.3 三翼面布局
4.5.4 翼身融合體布局
4.5.5 布局選擇
4.6 初始尺寸和布局
4.6.1 質(zhì)量估計
4.6.2 發(fā)動機尺寸和選擇
4.6.3 機翼幾何外形
4.6.4 機身幾何外形
4.6.5 初始“基本型飛機”總體布置圖
4.7 初始估算
4.7.1 質(zhì)量和平衡分析
4.7.2 氣動力估算
4.7.3 初始性能估算
4.7.4 約束的分析
4.7.5 性能估算的改進
4.7.6 費用估計
4.8 權(quán)衡研究
4.8.1 其他方案和布局
4.8.2 有效載荷/航程研究
4.8.3 起降性能研究
4.8.4 機翼幾何尺寸研究
4.8.5 經(jīng)濟性分析
4.9 初始“類型說明”
4.9.1 總體飛機描述
4.9.2 飛機幾何外形
4.9.3 質(zhì)量和性能說明
4.9.4 經(jīng)濟性和運營問題
4.1 0研究評論
參考文獻
第5章 項目研究:軍用訓(xùn)練系統(tǒng)
5.1 引言
5.2 項目簡介
5.2.1 設(shè)計要求
5.2.2 任務(wù)剖面
5.3 問題定義
5.4 信息檢索
5.4.1 技術(shù)分析
5.4.2 飛機布局
5.4.3 發(fā)動機數(shù)據(jù)
5.5 設(shè)計理念
5.6 初始尺寸
5.7 初步估算
5.7.1 質(zhì)量估計
5.7.2 氣動特性估算
5.7.3 性能估算
5.8 約束條件分析
5.8.1 起飛距離
5.8.2 進場速度
5.8.3 著陸距離
5.8.4 基本飛行分析
5.8.5 海平面的格斗轉(zhuǎn)彎
5.8.6 25000ft高度的格斗轉(zhuǎn)彎
5.8.7 爬升率
5.8.8 約束圖
5.9 改進的基本布局
5.10 進一步的工作
5.11 研究評論
5.11.1 優(yōu)勢
5.11.2 缺點
5.11.3 機遇
5.11.4 風(fēng)險
5.11.5 改進的飛機布局
5.12 附言
參考文獻
第6章 項目研究:電動競賽飛機
6.1 引言
6.2 項目簡介
6.2.1 賽道和比賽程序
6.2.2 F1比賽的歷史
6.2.3 參賽飛行員的意見
6.2.4 官方的F1比賽規(guī)則
6.3 問題定義
6.4 信息檢索
6.4.1 現(xiàn)有飛機
6.4.2 布局分析
6.4.3 電推進系統(tǒng)
6.5 概念設(shè)計
6.6 初始幾何尺寸
6.6.1 初始質(zhì)量估算
6.6.2 初始氣動考慮
6.6.3 螺旋槳設(shè)計
6.7 初始性能估算
6.7.1 最大平飛速度
6.7.2 爬升性能
6.7.3 轉(zhuǎn)彎性能
6.7.4 起降性能
6.8 研究評論
參考文獻
……
第7章 項目研究:一種雙模式飛機
第8章 項目研究:先進縱深攔截飛機
第9章 項目研究:高空長航時無人偵察機
第10章 項目研究:一種通用兩棲飛機
第11章 設(shè)計的組織與匯報
附錄A 單位和系數(shù)換算
附錄B 設(shè)計數(shù)據(jù)來源
4.6 初始尺寸和布局
在設(shè)計過程的時候,我們可以開始實現(xiàn)飛機的幾何構(gòu)型了。首先必須對飛機質(zhì)量進行一個估計。利用這個值可以確定發(fā)動機和機翼的尺寸。機身外形根據(jù)內(nèi)部布置和尾翼需求進行確定。隨著主要部件一個個被確定,那么就有可能給出首張飛機的比例圖。有必要根據(jù)相似飛機類型的粗略估計來完成布局(例如,尾翼和起落架)。
4.6.1 質(zhì)量估計
根據(jù)4.4節(jié)質(zhì)量參數(shù)建議如下:
空機質(zhì)量比=0.52
燃油質(zhì)量比=0.35
下面的質(zhì)量估計僅以kg給出(轉(zhuǎn)換因子1kg≈2.2051b)。
有效載荷規(guī)定為80座的商務(wù)級旅客和行李。對于這類“特級票”的運營,每位旅客允許的質(zhì)量限額(包括行李)將大于標(biāo)準(zhǔn)的。我們將允許每位旅客為120kg。飛機條例規(guī)定至少要兩名飛行員。航空公司想要在客艙提供高檔次服務(wù),因此我們假設(shè)需要4名客艙服務(wù)員。通常允許每個機組人員100kg,每個客艙服務(wù)人員80kg。
因此,有效載荷估計如下:
Mpay=(80x120)+(2xl00)+(4x80) =10120kg
為了包含附帶的航班餐點服務(wù),給予每位旅客額外的5kg。這就給有效載荷增加400kg,使得飛機的“有用質(zhì)量”=10520kg。
……