Đang tải... (xem toàn văn)
KY YEU HTTQ CO HOC VA KHI CU BAY CO DK pdf
oy -„ THIẾT KẾ VÀ CHẾ 'TẠO MÁY BAY LƯỠNG DỤNG SIÊU NHẸ VNS-41 ` TS Võ Tá Quế, KS Mai Xuân Cảnh, TS Ngo Tri Thang, Thế Phan Xuân Tang ‘Quan chiing PK-KQ Tơm dắt Trongbóo cáo để cập nộtsố giải páp chnh dế kếkỹ tuật công ghệ, nhe mệt số ội (hung thể nghiện đc áp dụng trình chế tạo may bay lông đụng VNS-4: Hiệu giải pháp du sếp phần bay thử thành «ơng máy boy lưỡng đụng đâciên Qn chủng Phịng khơn - Khơn quán Đạt vấn để “Trong vòng 1O năm trở lại đây, giới nhu cầu sử dụng khí cụ bay nhẹ siêu nhẹ có giá thành giá khai thác sử dụng thấp ngày cao, lĩnh vực: Thến iểm bảo vệ ràng nhoyời fi biện cóa bệ, cầu hi thề (da lịch hương mg nước có số tổ chức tự mua sắm, lắp ráp khí cụ bay siêu nhẹ diễu, dù lượn phục vụ thể thao, giải trí khu du lịch, bãi biển nghỉ mát lớn ‘Viet Nam nước đông dân ving Dong Nam 4, có kinh nghiệm sử dụng kỹ thuật "hàng không 40 năm, hình thành sở vật chất bảo đảm kỹ thuật hàng khơng đồng, bộ, có tiềm đồi vẻ đội ngũ cán kỹ thuật hàng không ph cơng, có sở nghiên cứu sản xuất chế thử khí cụ bay, bước đầu có kinh nghiệm tổ chức thiết kế, chế tạo bay thử ba loại may bay huấn luyện sơ cấp hạng nhẹ “Trước xu hướng phát triển khí cụ bay hạng nhẹ siêu nhẹ thể giới nhu cẩu sử dụng nước ngày nhiễu đa dạng phục vụ kinh tế an ninh quốc bắt đầu nước ta, phòng, với việc khởi động lại chương trình chế tạo khí cụ bay từ 20 năm vẻ trước, dự án chế tạo máy bay lưỡng dụng si&u nhẹ VNS-41 phục vụ nhiệm vụ tuần tra bảo vệ rừng cứu nạn Bộ Quốc phòng cho phép triển khai từ tháng năm 2003 kết thúc vào tháng 12 năm 2004 II Giới thiệu tổng quát máy bay VNS-41 AB a Máy bay lưỡng đụng siêu nhẹ VNS-41, Nhà máy A41 Cục kỹ thuật chế tạo, Vien ky “ thuật PK-KQ tư vấn thiết kế, theo máy bay CHE-22 Nga, dùng để bay khu vực có nhiễu sơng hồ vùng ven biển có nhiều vũng, vịnh Máy bay 'VNS-41 thuộc loại máy bay chở khách hạng siều nhẹ, có khả cất hạ cánh mặt đất mặt nước, có hệ thống thiết bị dẫn đường liên lạc phổ thơng, tin cậy cao, có khả tháo lắp động nhanh, khai thác vận hành đơn-giản, phí phục vụ bay, bảo dưỡng kỹ thuật thấp Số liệu kích thước hình học số tham số vẻ trọng lượng, tính bay máy bay sau: ~ Chiểu dài (m): 6.980 2,535 ~ Chiểu cao (m) ~ Säi cánh (m): 11,650 = Diện tích cánh (m?) 15,450 ~ Säi ngang (m): 2,690 ~ Chiểu cao đuôi đứng (m): 1210 ~ Diện tích ngang (m): ~ Diện tích dứng (m°): ~ Trọng lượng cất cánh (KG): ~ Trọng lưỡng rong (KG): 1.950 1,290 700 520 ~ Tốc độ bay bing hank trinh (Kim/h): ~ Tốc độ leo cao lớn H = (mis): ~ Tấm bay (Km): - Trần bay (m): 120 34 300 + 350 3000 IIL Những giải pháp thiết kế, công nghệ nội dung thử nghiệm chủ yếu áp dụng trình chế tạo máy bay VNS-41 Quá trình chế tạo máy bay lưỡng dụng siêu nhẹ VNS-41 thực gồm bước (xem hình l); - Nhận nhiệm vụ thiết kế - Thiết kế sơ ~ Thiết kế kỹ thuật kế công nghệ, ~ Gia công chế tạo tiết, cụm ~ Thử nghiệm cụm phan ~ Tổng lắp hiệu chỉnh ~ Bay thử ~ Hồn thiện sau khí bay thử Trong bước nêu, bước thiết kế sơ thiết kế kỹ thuật hai bước quan trọng, định chất lượng sản phẩm, mức độ đáp ứng yêu cầu nhiệm vụ thiết kế đặt Mặc dù, máy bay VNS-41 thiết kế phòng theo mẫu máy bay CHE-22 nội dung thiết kế sơ như: Xác định sơ đổ phối trí khí động máy bay; tính tốn sơ đặc tính khí động chủ yếu máy bay: chọn hệ thống động lực cánh quạt động cơ; thiết lập sơ đồ chịu lực phận điểm cổ định cụm kết cấu với toán trọng lượng thành phần kết cấu, trọng tâm máy bay phải thực đầy đủ tuân thủ nghiêm ngật qui định luật thiết kế máy bay FAR-25 qui định bay Nga Vì kết cấu máy bay VNS-41 phần lớn làm từ vật liệu compsite, ưu điểm trọng lượng nhẹ ra, cịn có khả chịu tải kéo nén tốt Cho nên xây dựng sơ đồ kết cấu chịu lực phận thân, cánh giữa, đuôi đứng đuôi ngang đảm bảo cho phân lực, kết cấu chịu tải kéo nén chủ yếu, chịu tải uốn, xoắn han chế mức tối thiểu Bước thiết kế kỹ thuật máy hay cịn gọi thiết kế thức bao gồm phần tính tốn đặc tính khí động, động học bay phản thiết kế tính tốn độ bẻn kết cấu phần khí động động học bay phải xác định toàn số liêu đặc tính khí động ổn định , điều khiển tính chế độ bay khác Còn phần kết cấu phải thiết kế tiết, cụm, xác định hình dang, kích thước tính tốn độ bền chúng Đối với bước thiết kế kỹ thuật việc lựa chọn phương pháp tính tốn đảm bảo độ xác cao việc thiết kế tiết, cụm kết cấu hợp lý vấn đề quan Trong bước thiết kế kỹ thuật máy bay VNS-41 hai phần khí đông kết cấu áp dụng chủ yếu 44 phương pháp tính tốn cổ điển [1], [2], [3], [4,(5}6] Bên cạnh đó, số nội dung tính khí động độ bên kết cấu có sử dụng phương pháp dai [7](8] với trợ giúp ene ieee echo me dic no sda pita ch ee kết Các nội dung hai bước thiết kế sơ kỹ thuật máy bay H, xem hinh 2a va 2b Nhiệm vụ thiết kế @® † “Thiết kế sơ @ Thiết kế kỹthuật @ "Thiết kế công nghệ @) k——| gi Điểuchỉnhthiếkế Gia công tiết cụm tiết q (5) “Thử nghiệm cụm Phận © 'Tổng lấp hiệu chỉnh il Bay thir I @ 8) Hoan thiện sau bay thử (9) Hình Quá trình chế tạo máy bay VNS-41 [ Nhiệm vụ thiết kế bay IVNS-41 | Céc yeu cầu tính bay giới bạn sử dụng a) F Nehien edu cdc xu lứng dụng khí động - Phân tích, tổng hợp số liệu |hống kẻ máy bay loại với VNS-41 Luật thiết kế máy bay FAR-25, Luật bay Ngã "Thiết kể sơ khí @) động Chọn cánh | [ Sơđố phối ưí | [ Xác định đạc tính khí quại động | |_ khíđộng _ | | động va tinh nang bay "Thiết kế kỹ thuật @) (chính thức) khí động, Xác định tồn khí động Khảo sắt ổn đạc nh |_ |qnhđiukhiển| | aia ch mg hy nh So sánh với (1) Kết thúc Hình 2a Thiết kế tỉnh tốn khí động máy bay VNS-4† by Beat 0⁄20 Bes eR be oy VIAL: ju tinh bay giới h hạn sử đụng : @) “Thiết kế sơ ‘ Kha ¿ nang công nghệ khí jo “Thiết kế sơ Kết cấu Si? I ee dinkn|_ | Chon ket cau ~ Xécgiớihạ TT vàng 25.Lu at bay [>] | ~ qué ee |_ Hư Các tai trường |_ |*7đốchiulựe vật liệu tap tinh joke bên |Xécdinh | ng phận.trọng tâm máy bay ] "Thiết kế sơ kết cẩu T me =3 tu Thiết Thiet Thiết kếtính | | kếtính | | kếtính độ bên | | độbến | | dộbến | | độ bén | | độ bên kết cấu cánh kết cấu | | kết cấu thân đuôi ; kết cấu ene) ; kết cấu bệ | móng, "Triển khai vẽ kỹ thuật công nghệ Hình 2b Thiết kế tính tốn độ bền kết cấu máy bay VNS-41 “Trong trình chế tao may bay VNS-41, hai bước nêu trên, bước thiết kế cong nghệ xem bước quan trọng tình hình thành cáccủa chỉmáy tiếtbaynóinhư:riêngCánhvà sản phẩm cụm nói chung theo thiết kế Kết cấu phận làm vật liệu giữa, thân thuyền, thân đi, cánh đuổi, hệ thống thiết liệu kếcomposite lớp kiểu vật ‘composite hing khơng có chất lượng độ bền cao, đặc biệt thuỷ lop epoxy keo tẩm tỉnh sợi “Sandwich (lớp lớp vật liệu composite vừa bảo đảm độ bắn vật liệu xốp PU hai thành phần có tỉ trọng cao ti 60 +115 g/em”) bay nhẹ máy lượng trọng đảm va đập tốt cất hạ cánh mật nước vừa bảo "Những giải pháp cơng nghệ q trình chế tạo máy bay VNS-41 chủ yếu tập trung nghiên cứu chọn thành phản vật liệu composite công nghệ gia công chế tạo kết cấu phận máy bay Trên sở nghiên cứu ứng dụng vật liệu Composite kết cấu hàng không Nga Mỹ, với việc hợp tác với polime đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh lựa chọn mẫu vật liệu composite phù hợp giải pháp công nghệ hợp lý, bảo đảm chất lượng để gia công chế tạo kết kết cấu cấu phận máy bay VNS-41 Chất lượng vật liệu độ bẻn phận máy bay qua thử nghiệm đáp ứng tốt yêu cầu đặt _ Ngoài giải pháp công nghệ áp dụng để chế tạo kết cấu phận máy bay vật liệu composite ý đến giải pháp công nghệ áp dụng bước tổng lắp hiệu chỉnh Các phận kết cấu máy bay lắp rấp với yêu cầu phải 'bảo đảm đối xứng yêu cầu dung sai kích thước ngặt nghèo Để đáp ứng yêu cầu cao vay, bước tổng lắp sử dụng nhiều loại giá công nghệ chuyên dụng, thiết lập sơ đổ thăng máy bay thiếtbị đo đặc có độ xác cao ‘Vili sin phẩm chế thử, máy bay VNS-41, ngồi việc tiến hành nội dung tính tốn cịn tiến hành nhiều nội dung thử nghiệm trước bay thử Trong bước thực thử nghiệm như: ~ Thổi mơ hình máy bay VNS-41 theo lệ 1/15 tong ống khí dong OT-1 ~ Thử độ bên tĩnh cụm cánh bay - Thử độ bền cụm bánh điều kiện mô chế độ cất, hạ cánh máy ~ Thử - Thử - Thử ~ Thử độ độ độ độ bến tĩnh thân thuyền bến nh thân chốn nước thân thuyền bén tinh gid va ti treo động Những kết thử nghiệm phù hợp với kết tính tốn khí động độ bền kết cấu IV Kết luận 'Vớt giải pháp thiết kế, công nghệ nội dung thử nghiệm nêu trên, thực góp phần quan trọng rong việc chế tạo bay thử thành công máy bay lưỡng đụng VNS-41, đồng thời chứng tỏ trưởng va tiém đổi đào đội ngũ cán kỹ thuật, cần nghiên cứu công nhân kỹ thuật lành nghề Quân chủng PK-KQ lĩnh vực thiết kế chế tạo khí cụ bay nói chung lĩnh vực thiết kế chế tạo máy bay cánh quạt hạng nhẹ siêu nhẹ nói riêng 48 TAI LIEU THAM KHAO OcrocnapcxnHli.B Moca 1957 Áspoòuuawwxa cawonẽma, Van O6opownoi npoMwIUi€HHOCTH, 'Banarnw A.A IIpoeKruponawne nerKux camoneros; a4 Mamnnocrpoenme 1978 '®opwnn H.A lipoexmupoeawue cawonemò; O6oponrw3 1961 Boxostmnos B.® Koucmpyxyun u 6oeean sdpexmuenocms JIA; O6oponras 1962 'OanoKon lO.T Pacvẽm cawonẽma ua npovuocme; Mamunocrpoene 1973 Maxapos C.A1 Cnpasownux no pacvẽmy cawonEma Ha npowiocmms; O6oponrir 1954 BenottepKoBcHH C.M 43P0ÒiwiaaiuecKue npowseoduvie nemamenenozo annapama puiad nu 0039yKo8bix cxopocmax, Man Hayxa, Mocxsa, 1975 Senxosus.O Memod xonewnstx arenenmos ¢ mexnuxe, Mockea, Mup 1975 DESIGNING AND MANUFACTURING VNS-41 AEROPLANE Vo Ta Que, Mai Xuan Canh, Ngo Tri Thang, Phan Xuan Tang “Abstract:This report introduces some main solutions about technique, technology and some experiments that were applied in building the vey light amphibian VNS-41, The ‘effects of these solutions did contribute tothe success of the first very light amphibian VNS4M) of the Vietnamese Air Forces 49 ... trình chế tạo máy bay VNS-41 Quá trình chế tạo máy bay lưỡng dụng siêu nhẹ VNS-41 thực gồm bước (xem hình l); - Nhận nhiệm vụ thiết kế - Thiết kế sơ ~ Thiết kế kỹ thuật kế công nghệ, ~ Gia công chế. .. vụ thiết kế đặt Mặc dù, máy bay VNS-41 thiết kế phòng theo mẫu máy bay CHE-22 nội dung thiết kế sơ như: Xác định sơ đổ phối trí khí động máy bay; tính tốn sơ đặc tính khí động chủ yếu máy bay: ... công chế tạo kết kết cấu cấu phận máy bay VNS-41 Chất lượng vật liệu độ bẻn phận máy bay qua thử nghiệm đáp ứng tốt yêu cầu đặt _ Ngoài giải pháp công nghệ áp dụng để chế tạo kết cấu phận máy bay