航空计算技术
航空計算技術
항공계산기술
AERONAUTICAL COMPUTER TECHNIQUE
2013年
6期
22-25
,共4页
飞艇%续航时间%试验设计%统计分析
飛艇%續航時間%試驗設計%統計分析
비정%속항시간%시험설계%통계분석
airship%endurance of flight%expert design%statistic analysis
由于飞艇续航时间受飞行速度、重力浮力配平方式、载油量变化、风场条件等多种因素的影响,飞机续航时间计算方法并不适用于飞艇,因此提出了一种新的基于试验设计和统计分析方法的飞艇续航时间论证方法。分析了工作高度的风场速度分布规律,分别给出完全靠发动机推力矢量平衡和完全靠动升力平衡两种不同情况下飞艇续航时间计算方法,以某大型对流层飞艇为研究对象,计算了初始方案在不同平均巡航速度、配平重量和配平方式下的平均燃油消耗率和最大续航时间,对经过减阻、减重、减少耗油率等技术改进后优化方案能达到的续航时间和概率进行了分析和论证。研究表明,某飞艇初始方案在使用区域风场条件下基本能满足留空时间72 h的指标要求,经技术改进后,指标仍有较大的提升的空间。方法考虑了飞艇续航时间的多种影响因素、取值变化和交互影响,比较适宜在飞艇这类涉及重浮力配平和任务耗油率变化的浮空器上使用。
由于飛艇續航時間受飛行速度、重力浮力配平方式、載油量變化、風場條件等多種因素的影響,飛機續航時間計算方法併不適用于飛艇,因此提齣瞭一種新的基于試驗設計和統計分析方法的飛艇續航時間論證方法。分析瞭工作高度的風場速度分佈規律,分彆給齣完全靠髮動機推力矢量平衡和完全靠動升力平衡兩種不同情況下飛艇續航時間計算方法,以某大型對流層飛艇為研究對象,計算瞭初始方案在不同平均巡航速度、配平重量和配平方式下的平均燃油消耗率和最大續航時間,對經過減阻、減重、減少耗油率等技術改進後優化方案能達到的續航時間和概率進行瞭分析和論證。研究錶明,某飛艇初始方案在使用區域風場條件下基本能滿足留空時間72 h的指標要求,經技術改進後,指標仍有較大的提升的空間。方法攷慮瞭飛艇續航時間的多種影響因素、取值變化和交互影響,比較適宜在飛艇這類涉及重浮力配平和任務耗油率變化的浮空器上使用。
유우비정속항시간수비행속도、중력부력배평방식、재유량변화、풍장조건등다충인소적영향,비궤속항시간계산방법병불괄용우비정,인차제출료일충신적기우시험설계화통계분석방법적비정속항시간론증방법。분석료공작고도적풍장속도분포규률,분별급출완전고발동궤추력시량평형화완전고동승력평형량충불동정황하비정속항시간계산방법,이모대형대류층비정위연구대상,계산료초시방안재불동평균순항속도、배평중량화배평방식하적평균연유소모솔화최대속항시간,대경과감조、감중、감소모유솔등기술개진후우화방안능체도적속항시간화개솔진행료분석화론증。연구표명,모비정초시방안재사용구역풍장조건하기본능만족류공시간72 h적지표요구,경기술개진후,지표잉유교대적제승적공간。방법고필료비정속항시간적다충영향인소、취치변화화교호영향,비교괄의재비정저류섭급중부력배평화임무모유솔변화적부공기상사용。
The cruise duration calculating method of aircraft is not suitable for airship because airship ′s endurance in flight is influenced by many factors , such as velocity , balance of weight and buoyancy , change of fuel load and wind condition ,and therefore a new endurance analyzing method according to air-ship on the basis of experiment design and statistic analysis means is presented .Firstly,the wind velocity distributing regulation at working altitude is analyzed .Then two kinds of airship endurance calculating methods under different conditions are given respectively ,including power plant thrust vector counterbal-ance and aerodynamic lift counterbalance .After that,taking a large troposphere airship as study object , the average fuel consumption and maximum endurance of its primary scheme at different average cruise velocity,trim weight and means are calculated .At last,the endurance capacity and probability of the opti-mized scheme after technique improvement with drag , weight and fuel consumption decreasing are ana-lyzed and demonstrated .The study indicated that the primary scheme of the airship can basically meet the requirement of 72 h airborne endurance index with the given wind condition in the application region ,and the index can be further prolonged after technique improvement .The method takes into account multifari-ous influencing factors of airship endurance ,change of partial factor values and interaction between fac-tors,and is propitious to be used in the counterpart like airships which referring balance of weight and buoyancy ,together with task fuel consumption change .