Anteproyecto de aeronaves, t.p 1

Trabajo Práctico Nº 1

Obtencion de datos preliminares:
Es estudio y comparación de aeronaves existentes de características similares al diseño propuesto permite una evaluacion practica y rapida de las performances obtenibles dado que las leyes de la fisica se aplican igualmente para todos los aviones.

Base de datos:
Se considera que los resultados estadísticos son confiables cuando labase de datos comprende no menos de 10 a 20 aviones similares. La información a recabar de cada uno de los aviones es la siguiente:
Peso máximo.
Peso vació.
Carga útil.
Superficie alar.
Potencia.
Envergadura.
Alargamiento.
Carga alar.
Velocidad de crucero.
Velocidad de pérdida.
Alcance.
Autonomía.
Perfil alar.
Cuerda media.
Superficiehorizontal de cola (St).
Superficie vertical de cola (Sv).
Distancia entre el 25% de la cuerda de raíz del ala y el 25% de la cuerda de raiz del empenaje horizontal (lt).
Distancia ente el 25% de la cuerda de raíz del ala y el 25% de la cuerda de raiz del empenaje vertical (lv).
Volumen reducido de cola horizontal (Vt).
Volumen reducido de cola vertical (Vv).

Todos estos datos ylos promedios de los mismos serán detallados en la siguiente tabla:
Cessna |140 |165 |177-B |P-206 |U-206-F |206-H |T-206-H |340 |340- A |335 | |Promedios | |Peso maximo |680 Km/h |1066 |1135 |1632 |1632 |1633 |1633 |2710 |2717 |2717 | |1875 | |Peso vacio |408 Kg |626 |680 |825 |908 |988 |1034 |1692 |1897 |1797 | |1160,778 | |Carga util|349 Kg |434 |520 |623 |680 |710 |507 |1018 |1848 |990 | |814,4444 | |Superficie alar |14,82 m2 |15,2 |16,2 |16,2 |14,2 |16,2 |16,2 |17,1 |17,1 |17,1 | |16,16667 | |Potencia |180 HP |280 |290 |285 |300 |300 |310 |285 |310 |300 | |295,5556 | |Envergadura |10 m |10,41 |10,82 |11,12 |10,92 |10,97 |10,97 |11,62 |11,62 |11,62 | |11,11889 | |Alargamiento|6,47 m |7,12 |7,22 |7,63 |8,39 |7,42 |7,42 |7,89 |7,89 |7,89 | |7,652222 | |Carga alar |47,4 Kg/m2 |70,13 |70,06 |100,74 |114,92 |100,8 |100,8 |158 |158,8 |158,8 | |114,7833 | |Velocidad crucero |169 Km/h |210 |230 |263 |241,8 |263 |304 |388 |423 |390 | |301,4222 | |Velocidad perdida |72 Km/h |62 |58 |65 |72 |60 |60 |58 |42,5 |38 | |57,27778 | |Alcance|1052 Km |1263 |1120 |1026 |1165 |1120 |1052 |2330 |2048 |2015 | |1459,889 | |Autonomia |6,22 Km |6,01 |4,86 |3,9 |4,28 |4,25 |3,46 |6 |4,48 |5,16 | |4,711111 | |Perfil alar |NACA 2412 |NACA 2412 |NACA 2412 |NACA 2412 |NACA 2412 |NACA 2412 |NACA 2412 |NACA 2412 |NACA 2412 |NACA 2412 | | | |Cuerda media |1,32 |1,38 |1,39 |1,472 |1,43 |1,5 |1,5 |1,45 |1,4 |1,35 ||1,4192 | |Sup. Hrtal. Cola |1,91 |1,33 |1,95 |2,17 |3,15 |2,71 |2,71 |3,3 |3,35 |3,35 | |2,593 | |Sup. Vtcal. Cola |1,45 |2,3 |1,73 |2,1 |2,71 |1,58 |1,55 |2,98 |3,52 |3,52 | |2,344 | |25% cuerda hrtal. |2,9 |3,85 |4,05 |4,2 |4,22 |4,3 |4,3 |5,9 |5,87 |5,88 | |4,547 | |25% cuerda vtcal |3,2 |4,4 |3,84 |3,9 |4,5 |4 |4,1 |5,3 |6,15 |6 | |4,539 | |Vol cola hrtal |0,35 |0,53 |0,62 |0,47 |0,68|0,69 |0,69 |0,73 |0,75 |0,75 | |0,626 | |Vol cola vtcal |0,157 |0,297 |0,369 |0,26 |0,26 |0,51 |0,51 |0,43 |0,434 |0,434 | |0,3661 | |

Con los datos obtenidos es posible construir gráficos que nos proporcionen datos para encarar el diseño preliminar del avión:
Si consideramos el avión en vuelo recto y nivelado:

W=L
W=L=1/2xρxVc²xClxSw

Donde el producto de 1/2.ρ.Cl es sensiblementeconstante para aviones de las mismas características.

½.ρ.Cl=K
W/Sw=K.Vc²

La velocidad Crucero (Vc) de nuestro avión, por promedio de las distintas velocidades, es de 288 Km/h. (Vc2= 82944 Km/h) Teniendo en cuenta este dato entonces podremos determinar el valor de la carga alar (W/Sw) de la siguiente manera: trazamos una linea de referencia hasta su interseccion con la recta de regresion o...