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北航研究生航空器适航设计技术复习题(修订补充版) 南京廖华

 沧浪之歌66 2018-06-01

6.军用适航性审定内容有哪些及特点

答:MIL-HDBK-516B的主要内容包括系统工程、结构、飞行技术、推进系统和推进系统安装、航空器子系统、机组人员系统、诊断系统、航空电子、电气系统、电磁环境效应、系统安全性、计算机资源、维修、武器/外挂综合、乘客安全性及材料等,共计近900项适航性审查条款。适航性审查条款的内容是以美国军用标准规范的技术要求为基础,剪裁引用美国联邦航空适航条例的条款要求而形成的。采取三种形式分别构成各审查条款要求,引用军用标准规范的技术内容“A”类(占16%),引用联邦航空适航条例的条款内容“B”类(占1%),同时引用军用标准规范和联邦航空适航条例的内容“A+B”类(占76%,其他占7%)。该准则共引用的美国国防部联合服务规范指南(JSSG)、美军标准规范(MIL-STD)、美军设计手册指南(MIL-HDBK)以及其他行业协会标准规范等技术文件220多项。

根据美国军用航空器适航性审查准则(MIL-HDBK-516B)的规定,军用飞机适航审定的内容如图7所示。

图7

7、从适航性设计标准B分部(飞行部分)出发,试论述对翼型设计的要求 答:适航性设计标准B分部是飞行,规定了航空器性能和操作性、稳定性方面的要求。翼型是构成机翼、尾翼的重要部分,它直接影响到飞机的性能和飞行品质。

在各种飞行状态(包括在近临界迎角下)和给定的升力下,机翼和尾翼的气动特性应当保证机翼有最小的阻力和必需的安定性和操纵性,这就要求选用的翼型具有大的升阻比及高的最大升力系数而阻力系数最小,并应有小的零升力俯仰力矩。在满足气动要求的同时,要兼顾结构、强度及工艺的需要。

对于亚声速飞机,为了提高飞行速度,节省燃油,主要考虑有高的阻力发散Ma数和高的最大升力系数,因此多选用上翼面吸力平坦区长的,产生激波的Ma数高而激波强度较弱的翼型。20世纪50年代用MACA6系列翼型,特点是头部呈圆型,最大厚度位置较靠后,60年代为提高阻力发散Ma数,选用尖峰翼型,到70年代以后,采用后缘加载的超临界翼型,特点是前缘丰满,下翼面平坦,后缘向上凹。

对于超声速飞机,由于采用小展弦比机翼,翼型的重要性减小了,主要从减小波阻考虑,一般选用相对厚度在5%以下,而且弯度小的翼型,其特点是头部较尖锐,上下表面呈弧形而且基本对称。上述各种翼型如图

层流翼型,尖峰翼型,双弧翼型,平凸翼型,超临界翼型

8、直升机的主要参数包括哪五个参数?简述直升机设计规范和适航条例的重要性。

答:直升机的主要参数包括:直升机总重G,桨盘载荷p,功率载荷q,旋翼实度σ和桨尖速度ΩR等。

直升机设计技术要求是研制直升机的依据,但直升机设计还必须严格遵守有关的设计规范和适航条例的各种规定。

直升机设计规范和适航条例是在直升机设计实践过程中逐步形成的,它是直升机设计和使用实践的积累和总结,是设计过程中必须遵循的指令性文件,也是直升机设计定型或适航取证验收的依据。

直升机设计规范和适航条例,对各类直升机都做了在设计中必须遵守的许多指令性规定,包括设计情况,安全系数,过载,重量,重心,飞行载荷,着陆载荷,强度和刚度,动力学特性,配平特性,操纵性和稳定性,飞行品质,结构试验,飞行试验等。

直升机设计规范和适航条例是指导直升机设计工作的通用性文件,是对设计的全面的综合性的要求,而具体型号在设计要求和设计特点上又各不相同,因此,在具体型号设计时有必要对规范的某些条款进行局部修改或取舍,根据不同型号的具体情况,对规范进行适当剪裁,形成型号设计规范,经评审和批准后,作为型号工程设计的指令性文件,并同时作为型号验收的依据。

军用直升机的设计定型是由国家组织专门的定型委员会依据研制总要求和设计规范对新机研制全过程进行审查、考核和验收,通过后颁发定型证书。

民用直升机适航条例(CCAR-27部、CCAR-29部)是民用直升机最低安全标准。

民用直升机在适航管理上实施“型号合格证(TC证)、生产许可证(PC证)和单机适航证(AC证)”三证管理,民用直升机只有在该型号获得型号合格证,单机又取得适航证后才能进入民用市场。

民用直升机为了确保使用安全,其适航取证具有法规性和强制性,必须百分之百满足,取得单机适航证的民用直升机,其适航管理为全寿命管理,从投入市场开始,到退出市场为止。

直升机的设计过程是一个创新性和科学性相结合的过程,创新性是指所设计的直升机要有新意、有特色,科学性要求不脱离实际,不违反客观规律。如果说,在拟定直升机设计总要求、确定总体方案时注意到了创新,那么直升机设计规范和适航条例则是使创新得以实现、使设计将合客观规律的技术保证。

设计定型和适航性鉴定是直升机研制工作的一个重要阶段,它是在试制和试验(试验包括地面试验和试飞)阶段以后进行。研制工作进入设计定型阶段说明新机设计经试制和各种试验验证满足设计技术要求,可以投入批量生产。但是,人们对事物的认识过程是发展的,在定型以后的生产、使用中还会有问题暴露出来,所以,定型或适航鉴定后又是进一步改进、改型的开始。因此,不能孤立地



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