Среднемагистральный самолет на 102 чел

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ»
Кафедра Конструкции и проектирования летательных аппаратов
Дипломный проект на тему: Среднемагистральный самолет
Казань 2016

Основные требования.
Требования к летно-техническим характеристикам (техническое задание).

Для проекта было получено задание: спроектировать турбореактивный пассажирский самолет ближних авиационных линий на 102 пассажирских мест, удовлетворяющий всем современным требованиям, обеспечивающим его конкурентоспособность на существующем рынке авиаперевозок и авиационных услуг. Предпосылкой к созданию самолетов такого класса является то, что в настоящее время в России имеется большой парк самолетов подобного класса (Як-42Д, Ту-134), которые физически и морально устарели. Большая часть этих самолетов подлежит списанию, как полностью выработавших свой ресурс. К тому же эти самолеты не удовлетворяют современным требованиям (АП-25, FAR, и т.д.). Возникает необходимость постройки самолета, который отвечает следующим ТТХ:

Исходное задание на проект:
Количество пассажиров Nпас=102 чел.
Дальность полета Lр=3500 км
Крейсерская скорость Vкр=850 км/ч
Масса целевой и служебной нагрузки 11000+1000 кг
Высота крейсерского полета 10000 м

Требования к конструкции самолета.
Самолет должен быть устойчивым и управляемым на всех режимах полета и при движении по земле (по аэродрому).
Конструкция должна быть рассчитана в соответствии с нормами прочности. Все агрегаты узлы и детали должны обладать достаточной прочностью в спектре всех видов нагрузок.
Конструкция должна допускать максимальное использование внутренних объемов иметь доступ ко всем ответственным деталям и узлам в эксплуатации.
Конструкция самолета должна обладать достаточной жесткостью и не допускать остаточных деформаций.
Конструкция должна иметь минимальный вес.
Конструкция должна быть технологичной, и иметь достаточный ресурс.
Конструкция самолета должна быть построена по принципу безопасного разрушения, быть экономичной в производстве.

Аэродинамические требования.
В крейсерском полете с заданной скоростью самолет должен иметь максимальное аэродинамическое качество, чтобы обеспечить минимальный расход топлива. Самолет должен обеспечивать возможно большие значения CYmax на посадке. Самолет должен обладать достаточно малым коэффициентом лобового сопротивления.
На самолете должны быть обеспечены наиболее благоприятные условия для работы силовой установки .

Требования к пассажирским и грузовым помещениям.
В пассажирском салоне должна быть предусмотрена возможность изменения шага кресел. Обивка кабин, кресла, тепло и звукоизоляция должны изготавливаться из негорючих материалов. Самолет должен иметь эффективную систему вентиляции и обогрева. Должна быть предусмотрена дверь для аварийного покидания самолета. Уровень шума не должен превышать 80 Дб.

Дополнительные требования.
Самолет не должен переваливаться на хвост при загрузке.
Механизм стопорения рулей и элеронов должен быть сблокирован с управлением двигателем.
Противопожарная система должна включаться автоматически в случае пожара или по сигналу пилота.Содержание.

1.Общий расчет самолета.
1.1 Введение…………………………………………………………………..…
1.2. Выбор схемы самолета …………………………………………….…………
1.3.  Конструктивно-силовая компоновка …………..…………………..….……
1.4.Расчёт массы самолёта……………………………………………………
1.4.1 Расчёт массы самолёта в первом приближении:  …………………
1.4.2. Определение удельной нагрузки на крыло…………………………….
1.4.3 Определение тяговооруженности………………………………………
1.4.4. Выбор типа и числа двигателей……………………………………….
1.4.5 Масса силовой установки……………………………………………….
1.4.6. Масса топлива на самолете…………………………………………….
1.4.7 Уточнение массы самолёта в первом приближении…………………….
1.4.2.* Определение удельной нагрузки на крыло……………………………
1.4.3* Определение тяговооруженности………………………………………
1.4.4.* Выбор типа и числа двигателей……………………………………….
1.4.5.* Масса силовой установки……………………………………………..
1.4.6.* Масса топлива на самолете……………………………………………
1.4.7* Уточнение массы самолёта в первом приближении………………….
1.4.8 Определение массы крыла……………………………………………….
1.4.9. Определение массы оперения…………………………………………..…
1.4.10. Определение массы фюзеляжа………………………………………
1.4.11. Определение массы шасси ……………………………………………
1.4.12. Определение массы оборудования и управления……………………
1.4.13. Определение массы самолёта во втором приближений………………
1.4.14. Компоновка и центровка самолёта ……………………………………….
2. Расчет аэродинамических характеристик…………………………………….
2.1 Расчет потребных и располагаемых тяг и скороподъемности самолета
2.2 Расчет взлетно – посадочных характеристик……………………………….
2.2.1 Взлет самолета………………………………………………………………
2.2.2  Посадка самолета…………………………………………………………..
2.3.Приложение……………………………………………………………………..
3. Нагрузки на закрылок…………………………………………………………..
3.1. Исходные данные……………………………………………………………..
3.2. Выбор конструктивно-силовой схемы ……………………………………
3.3. Средства механизации задней кромки крыла……………………………..
3.4. Нагружение закрылков…………………………………………………….
3.5. Проектировочные расчеты………………………………………………….
4. Технология производства закрылка………………………………………….
4.1. Задание
4.2. Введение.
4.3. Классификация и состав сборочных приспособлений.
4.4. Конструктивно - технологические особенность  закрылка.
4.5. Разработка схемы увязки.
4.6. Разработка схемы базирования.
4.7. Разработка конструкции сборочного приспособления.
4.8. Монтаж сборочного приспособления.
4.9.Этапы монтажа сборочного приспособления……………………………….
4.9.1. Задание системы координат………………………………………………..
4.9.2. Определение координат базовых точек
4.9.3. Способ позиционирования
4.10. Расчет точности сборки.
4.11. Технологический процесс сборки закрылка.    ……………………………….
5.Организация и экономика производства……………………………………..
6.Разработка мероприятий по БЖД при работе на ПК……………………….
6.1.Экологическая   оценка проекта………………………………………………
6.2.Организация работы  оператора ЭВМ ……………………………………….
6.3.Освещение …………………………………………………………………….
6.4.Шум……………………………………………………………………………
6.5.Параметры микроклимата ……………………………………………………
6.6.Электромагнитное излучение …………………………………………….
6.7.Электробезопастность помещения ……………………………………….
6.8.Пожаробезопастность………………………………………………………
6.9.Охрана труда. Эргономика рабочего места………………………………..
6.10.Расчет освещенности……………………………………………………….
6.11.Чрезвычайные ситуации на рабочем месте..……………………………..
7. Список литературы…………………………………………………………..152