Дизайн узкофюзеляжных самолетов

Если увеличивать закрылок по задней кромке, то нужно понимать, что там нагрузки вырастут на узлы крепления и далее начнутся мероприятия по увеличению веса крыла.
 
Реклама
Удлиняют, утежеляют, а что там с центровкой? А какие углы полёта оптимальными будут? А чем будем борт в них загонять? А с какими параметрами набор высоты пойдёт? А стабилизатор будет в плюс или минус работать, при увеличении плеча? А что с моментами от бго? А сколько в них грузить можно? А как центровать потом?
 
Последнее редактирование модератором:
Если увеличивать закрылок по задней кромке, то нужно понимать, что там нагрузки вырастут на узлы крепления и далее начнутся мероприятия по увеличению веса крыла.
конечно будут. крыло композитное. добавят материал, может угол выкладки изменят локально. кронштейны навески закрылков опираются на нервюры. посчитают нагрузку, материал добавят если надо. из чего ложерон сделан не помню... я взял ролик из YouTube по сборке крыла А220. скорее всего мало кто сможет его посмотреть


ниже к нему скриншоты с описанием
 

Вложения

  • A220 wing.pdf
    1,3 МБ · Просмотры: 0
Удлиняют, утежеляют, а что там с центровкой? А какие углы полёта оптимальными будут? А чем будем борт в них загонять? А с какими параметрами набор высоты пойдёт? А стабилизатор будет в плюс или минус работать, при увеличении плеча? А что с моментами от бго? А сколько в них грузить можно? А как центровать потом?
У самолётов с высоким удлинением основная проблема - вес. Если фюзеляж с удлинением ~12 - так уже и аэродинамически он будет хуже. Я кстати смотрю ни у Ту-204-300, ни у всего семейства А320 нет изменений по ГО. Туполев, по-моему, даже киль не трогал на 204-300 (на А318 киль увеличивали).

При этом, само собой есть самолёты с очень большим удлинением - E195 E2, 757-300, А346, но их делают по причинам дешевизны разработки (вытягивают "старые фюзеляжи"), а не по тому что это крутой дизайн.

Могу привести пример с конференции 2015 года, где обсуждали Embraer E170 (78 кресел). Был показан теоретический расчёт операционных расходов при увеличении удлинения фюзеляжа до компоновки 1+2 (то есть уменьшили сечение и увеличили длину, чтобы рассадить эти же самые 78 пассажиров). Такой дизайн проиграл оригиналу (2+2) на 3,9% в основном из-за веса.

Дизайн Embraer E170 с компоновкой 2+3 (то есть более короткий и широкий в сравнении с оригиналом) шёл практически ноздря в ноздрю с оригиналом. Разница пол процента.
 
Последнее редактирование:
У самолётов с высоким удлинением основная проблема - вес. Если фюзеляж с удлинением ~12 - так уже и аэродинамически он будет хуже. Я кстати смотрю ни у Ту-204-300, ни у всего семейства А320 нет изменений по ГО. Туполев, по-моему, даже киль не трогал на 204-300 (на А318 киль увеличивали).

При этом, само собой есть самолёты с очень большим удлинением - E195 E2, 757-300, А346, но их делают по причинам дешевизны разработки (вытягивают "старые фюзеляжи"), а не по тому что это крутой дизайн.

Могу привести пример с конференции 2015 года, где обсуждали Embraer E170 (78 кресел). Был показан теоретический расчёт операционных расходов при увеличении удлинения фюзеляжа до компоновки 1+2 (то есть уменьшили сечение и увеличили длину, чтобы рассадить эти же самые 78 пассажиров). Такой дизайн проиграл оригиналу (2+2) на 3,9% в основном из-за веса.

Дизайн Embraer E170 с компоновкой 2+3 (то есть более короткий и широкий в сравнении с оригиналом) шёл практически ноздря в ноздрю с оригиналом. Разница пол процента.
При вытягивании фюзеляжа удельный вес всей конструкции самолета на одного пассажира уменьшается. При росте веса фюзеляжа весовая отдача улучшается всего самолета лучше. Самолеты делают такими если на них есть спрос, дело не в дешевизне. На 195E2 спрос есть и очень большой потому его таким и делают, на 757-300 был спрос, заказчики были Delta и United. Для них и сделали. А346 - Эйрбасу надо было чем то ответить на 777ER. Идею с 4мя двигателями в итоге они признали ошибкой
 
Последнее редактирование:
Если увеличивать закрылок по задней кромке, то нужно понимать, что там нагрузки вырастут на узлы крепления и далее начнутся мероприятия по увеличению веса крыла.
при переходе с Global 6000 на 6500 помимо мероприятий по замене силовой устаовки было мероприятие по увеличению площади внутреннего закрылка за счет добавления сантиметров 3-4х по задней кромке (то что прдеполгаю как возможный вариант на А220). Ну и заднюю кромку внутреннего закрылка чуть вверх подняли. Больше никаких мероприятий по усилению конструкции системы выпуска закрылков или конструкции крыла не проводили. Все осталось прежним. Так что не так все страшно с этими мероприятиями...
 
При вытягивании фюзеляжа удельный вес всей конструкции самолета на одного пассажира уменьшается.
Ну причём тут это? О разных же вещах говорим. Когда стоит задача найти оптимум для 78 кресел - компоновка 1+2 показала наихудший результат. Всё. Точка. Значит если искать некий идеал на 78 кресел - нужен фюзеляж меньшего удлинения. И в каждом диапазоне кресел идеал будет свой.
 
Добавлю, что 3+3 так же вытягивают и потому, что запрещено размещать блоки кресел 4+3 с одним проходом. А двухпроходный самолёт на 250 кресел скорее потребует композитного фюзеляжа овальной формы. У Ферма есть про это в его блоге.
Ну и да, отдача с кресла увеличивается конечно, только это не имеет ничего общего с расчётом идеального варианта с "чистого листа)
 
Последнее редактирование:
Ну причём тут это? О разных же вещах говорим. Когда стоит задача найти оптимум для 78 кресел - компоновка 1+2 показала наихудший результат. Всё. Точка. Значит если искать некий идеал на 78 кресел - нужен фюзеляж меньшего удлинения. И в каждом диапазоне кресел идеал будет свой.
Ну как бы вот причем, оптимумов может быть много. Смотря какие параметры считать важными. Есть какой-то идеальный расчет где есть коммерческая загрузка-дальность. Если не надо лететь 18 часов на 787, или максимально далеко как на 195Е2 то тогда возникает вопрос а где будет второй оптимум дизайна для макимальной пассажирской загрузки где можно сократить дальность раза в два? тогда и возникает 195Е2 и 787-10. В случае с А225 это будет А320 но с вдвое меньшей дальностью, что будет достаточно для заказчиков. Таким образом не будет конкуренции внутри линейки самолетов. Будет два самолета с пассажировмстимостью 180 пассажиров но двумя разными дальностями.
Кстати, 757 перестал существовать благодаря А321. Не многим нужна была такая дальность при одинаковой коммерческой загрузке. Но из-за того что А321 был меньше вес, хоть он и летал ближе (сколько крыло позволяло) он остался
 
Последнее редактирование:
Реклама
Добавлю, что 3+3 так же вытягивают и потому, что запрещено размещать блоки кресел 4+3 с одним проходом. А двухпроходный самолёт на 250 кресел скорее потребует композитного фюзеляжа овальной формы. У Ферма есть про это в его блоге.
Ну и да, отдача с кресла увеличивается конечно, только это не имеет ничего общего с расчётом идеального варианта с "чистого листа)
Я понимаю о чем вы. по использемой площади пола и по используемости сечения следующий после 3+3 кресел в ряду (А320) это 8+ (А330, 787). Но не более 9ти в фюзеляже круглой фоормы. Поэтому выбор небольшой в плане компоновки, поперечного сечения
 
при переходе с Global 6000 на 6500 помимо мероприятий по замене силовой устаовки было мероприятие по увеличению площади внутреннего закрылка за счет добавления сантиметров 3-4х по задней кромке (то что прдеполгаю как возможный вариант на А220). Ну и заднюю кромку внутреннего закрылка чуть вверх подняли. Больше никаких мероприятий по усилению конструкции системы выпуска закрылков или конструкции крыла не проводили. Все осталось прежним. Так что не так все страшно с этими мероприятиями...
Это если изначально запас был заложен.
 
У самолётов с высоким удлинением основная проблема - вес. Если фюзеляж с удлинением ~12 - так уже и аэродинамически он будет хуже. Я кстати смотрю ни у Ту-204-300, ни у всего семейства А320 нет изменений по ГО. Туполев, по-моему, даже киль не трогал на 204-300 (на А318 киль увеличивали).

При этом, само собой есть самолёты с очень большим удлинением - E195 E2, 757-300, А346, но их делают по причинам дешевизны разработки (вытягивают "старые фюзеляжи"), а не по тому что это крутой дизайн.

Могу привести пример с конференции 2015 года, где обсуждали Embraer E170 (78 кресел). Был показан теоретический расчёт операционных расходов при увеличении удлинения фюзеляжа до компоновки 1+2 (то есть уменьшили сечение и увеличили длину, чтобы рассадить эти же самые 78 пассажиров). Такой дизайн проиграл оригиналу (2+2) на 3,9% в основном из-за веса.

Дизайн Embraer E170 с компоновкой 2+3 (то есть более короткий и широкий в сравнении с оригиналом) шёл практически ноздря в ноздрю с оригиналом. Разница пол процента.

Для справки, киль трогали, точнее рн. Ладно, все с вашим кружком фантастов ясно. Где-то услышали про вес, и больше ничего знать не хотят.
 
System Design and Analysis

2.1.3 In the early years of aviation, airplane systems were evaluated to specific requirements: to the “single fault” criterion or to the fail-safe design concept, which are explained below. As later-generation airplanes developed, their designers added more safety-critical functions, which generally resulted in an increase in the complexity of the systems designed to perform these functions. A safety-critical function was a function whose failure when required would result in a catastrophic condition. The potential hazards to the airplane and its occupants, in the event of failure of one or more functions provided by a system, had to be considered, as did the interaction between systems performing different functions. To assess the safety of a complex system—and the adequacy of system redundancy to meet the fail-safe criterion—the FAA began assigning statistical probabilities to system failures in AC 25.1309-1, dated September 7, 1982. The agency’s primary objective was to ensure that the proliferation of safety-critical systems would not increase the probability of a catastrophic accident. The FAA assigned numerical values to the qualitative probabilistic terms in the requirements, for use in those cases where the impact of system failures is examined by quantitative methods of analysis. However, numerical values were intended to supplement, not replace, qualitative methods based on engineering and operational judgment. See appendix A for a historical perspective of the use of statistical probabilities in system safety assessment.

6.2.2 Each system function should be examined with respect to the other functions performed by the system, because the loss or malfunction of multiple functions performed by the system could result in a more severe failure condition than the failure of a single function. In addition, each system function should be examined with respect to functions performed by other airplane systems because the loss or malfunction of different but related functions, provided by separate systems, may affect the severity of failure conditions postulated for a particular system.
Вот именно оно

7.4 Common Cause Failure Considerations.
An analysis should consider the application of the fail-safe design concept described in paragraph 2.2 of this AC. The analysis should also give special attention to ensuring the effective use of design and installation techniques that would prevent single failures or other events from damaging or otherwise adversely affecting more than one redundant system channel, more than one system performing operationally similar functions, or any system and an associated safeguard.
When considering such common cause failures or other events, consequential or cascading effects should be taken into account. Cascading effects are the set of effects resulting from the propagation of an initiating condition (e.g., a failure or initiating event).
Some examples of potential sources of common cause failures or other events would include the following:
• Rapid release of energy from concentrated sources, such as uncontained failures of rotating parts (other than engines and propellers) or pressure vessels,
• Pressure differentials,
• Non-catastrophic structural failures,
• Loss of environmental conditioning,
• Disconnection of more than one subsystem or component by overtemperature protection devices,
• Contamination by fluids,
• Damage from localized fires,
• Loss of power supply or return (for example, mechanical damage or deterioration of connections),
• Failure of sensors that provide data to multiple systems,
• Excessive voltage,
• Physical or environmental interactions among parts,
• Requirements, design, implementation, installation, flightcrew or ground crew operations, maintenance, and manufacturing errors, or
• Events external to the system or to the airplane.

B.1.6.1 Zonal Safety Analysis (ZSA).
The objective of zonal safety analysis is to ensure that equipment installations within each zone of the airplane meet an adequate safety standard with respect to design and installation standards, interference between systems, and maintenance errors. The analysis also needs to consider the risk that various installers may make with decisions regarding routing, supporting a harness, clearances, etc. In those areas of the airplane where multiple systems and components are installed in close proximity, it should be ensured that the zonal safety analysis identifies any failure or malfunction, which by itself is considered sustainable, but could have more severe effects by adversely affecting other adjacent systems or components.
 

Вложения

  • AC_25.1309-1B.pdf
    1,1 МБ · Просмотры: 0
Последнее редактирование:
Для справки, киль трогали, точнее рн. Ладно, все с вашим кружком фантастов ясно. Где-то услышали про вес, и больше ничего знать не хотят.
Чертовски обстоятельный пост. А ещё наверное заклёпки в разных местах )).
Напишите тогда на примере 204-300 или А320/321 об изменениях оперения при изменении длины самолёта (особенно вес и размер интересуют), центровок и прочего.
 
Чертовски обстоятельный пост. А ещё наверное заклёпки в разных местах )).
Напишите тогда на примере 204-300 или А320/321 об изменениях оперения при изменении длины самолёта (особенно вес и размер интересуют), центровок и прочего.

Нынче, обучение дорогое. А ч о бы ув деть изменение в рн, достаточно сравнить по фото ту-204-100, первые, но ера так до 22го вроде, и ту-204-300. Потом правда унифицировали, и на 100в уже рн такой же как на ту-204-300.
И да, на те вопросы что я написал, у вас ответа нет, банально потому что у вас нет знаний.
 
Нынче, обучение дорогое. А ч о бы ув деть изменение в рн, достаточно сравнить по фото ту-204-100, первые, но ера так до 22го вроде, и ту-204-300. Потом правда унифицировали, и на 100в уже рн такой же как на ту-204-300.
И да, на те вопросы что я написал, у вас ответа нет, банально потому что у вас нет знаний.
Странная реакция, я процетировав ваш пост, не отрицаю же всего вами перечисленного и не преуменьшаю значения (если так показалось) и добавил то, что интересно мне - вес и аэродинамика. Ну ок, диалог прекращаю.
 
System Design and Analysis

2.1.3 In the early years of aviation, airplane systems were evaluated to specific requirements: to the “single fault” criterion or to the fail-safe design concept, which are explained below. As later-generation airplanes developed, their designers added more safety-critical functions, which generally resulted in an increase in the complexity of the systems designed to perform these functions. A safety-critical function was a function whose failure when required would result in a catastrophic condition. The potential hazards to the airplane and its occupants, in the event of failure of one or more functions provided by a system, had to be considered, as did the interaction between systems performing different functions. To assess the safety of a complex system—and the adequacy of system redundancy to meet the fail-safe criterion—the FAA began assigning statistical probabilities to system failures in AC 25.1309-1, dated September 7, 1982. The agency’s primary objective was to ensure that the proliferation of safety-critical systems would not increase the probability of a catastrophic accident. The FAA assigned numerical values to the qualitative probabilistic terms in the requirements, for use in those cases where the impact of system failures is examined by quantitative methods of analysis. However, numerical values were intended to supplement, not replace, qualitative methods based on engineering and operational judgment. See appendix A for a historical perspective of the use of statistical probabilities in system safety assessment.

6.2.2 Each system function should be examined with respect to the other functions performed by the system, because the loss or malfunction of multiple functions performed by the system could result in a more severe failure condition than the failure of a single function. In addition, each system function should be examined with respect to functions performed by other airplane systems because the loss or malfunction of different but related functions, provided by separate systems, may affect the severity of failure conditions postulated for a particular system.
Вот именно оно

7.4 Common Cause Failure Considerations.
An analysis should consider the application of the fail-safe design concept described in paragraph 2.2 of this AC. The analysis should also give special attention to ensuring the effective use of design and installation techniques that would prevent single failures or other events from damaging or otherwise adversely affecting more than one redundant system channel, more than one system performing operationally similar functions, or any system and an associated safeguard.
When considering such common cause failures or other events, consequential or cascading effects should be taken into account. Cascading effects are the set of effects resulting from the propagation of an initiating condition (e.g., a failure or initiating event).
Some examples of potential sources of common cause failures or other events would include the following:
• Rapid release of energy from concentrated sources, such as uncontained failures of rotating parts (other than engines and propellers) or pressure vessels,
• Pressure differentials,
• Non-catastrophic structural failures,
• Loss of environmental conditioning,
• Disconnection of more than one subsystem or component by overtemperature protection devices,
• Contamination by fluids,
• Damage from localized fires,
• Loss of power supply or return (for example, mechanical damage or deterioration of connections),
• Failure of sensors that provide data to multiple systems,
• Excessive voltage,
• Physical or environmental interactions among parts,
• Requirements, design, implementation, installation, flightcrew or ground crew operations, maintenance, and manufacturing errors, or
• Events external to the system or to the airplane.

B.1.6.1 Zonal Safety Analysis (ZSA).
The objective of zonal safety analysis is to ensure that equipment installations within each zone of the airplane meet an adequate safety standard with respect to design and installation standards, interference between systems, and maintenance errors. The analysis also needs to consider the risk that various installers may make with decisions regarding routing, supporting a harness, clearances, etc. In those areas of the airplane where multiple systems and components are installed in close proximity, it should be ensured that the zonal safety analysis identifies any failure or malfunction, which by itself is considered sustainable, but could have more severe effects by adversely affecting other adjacent systems or components.
пример как реализована защита систем у самолета А220. Используются bins куда помещаются колеса ООШ после уборки

1755224871553.png


1755224951082.png
 
Реклама
Назад