【正文】 展而成。2．3 大型軍用運(yùn)輸機(jī)是特種飛機(jī)的發(fā)展平臺(tái)大型軍用運(yùn)輸機(jī)以其載重量和裝載空間大、航程遠(yuǎn)和續(xù)航時(shí)間長的特點(diǎn)而成為特種飛機(jī)發(fā)展的理想平臺(tái)。歐洲各國十分看重大型軍用運(yùn)輸機(jī)的作用，其中英國有“大力士”C．1，C．3運(yùn)輸機(jī)54架，法國擁有C160運(yùn)輸機(jī)70架~C130飛機(jī)12架，DC一8飛機(jī)8架。蘇聯(lián)解體后俄羅斯繼承了9O 以上的飛機(jī)，其空中運(yùn)輸能力仍屬世界一流。該機(jī)設(shè)計(jì)突出快速、靈活，執(zhí)行運(yùn)載多種裝備能力和高生存率的要求。美國的空中運(yùn)輸能力僅以上三種大型戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)一次出動(dòng)即可運(yùn)約1億噸公里，3．0萬立方米體積的貨物裝備。附表2為現(xiàn)役大型軍用運(yùn)輸機(jī)的主要技術(shù)特性。因此，大型軍用運(yùn)輸機(jī)的裝備數(shù)量、技術(shù)水平和運(yùn)載能力已成為衡量一個(gè)國家國防實(shí)力的重要標(biāo)志。大型軍用運(yùn)輸機(jī)具有其特有的優(yōu)勢。隨著航空運(yùn)輸業(yè)的迅速壯大發(fā)展，使得民用飛機(jī)生產(chǎn)成為航空工業(yè)的重要組成部分，航空工業(yè)由主要面向軍用轉(zhuǎn)向軍民兩用。空中力量是現(xiàn)代戰(zhàn)爭的核心，航空工業(yè)是國防工業(yè)中的支柱型產(chǎn)業(yè)。為此，很多國家都把航空工業(yè)作為促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，出口創(chuàng)匯的支柱產(chǎn)業(yè)。1．2 國民經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)業(yè)航空高技術(shù)的發(fā)展，高性能飛機(jī)的研制，直接帶動(dòng)并促進(jìn)了其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是電子、冶金、化工、材料、機(jī)械加工、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。航空工業(yè)是高科技產(chǎn)業(yè)，其典型的專業(yè)技術(shù)有飛機(jī)總體設(shè)計(jì)技術(shù)、空氣動(dòng)力學(xué)技術(shù)、噴氣推進(jìn)技術(shù)、航空電子技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、高強(qiáng)度合金與復(fù)合材料技術(shù)、航空仿真技術(shù)等當(dāng)代最先進(jìn)的技術(shù)。：大型戰(zhàn)略軍用運(yùn)輸機(jī)設(shè)計(jì)目 錄大型軍用運(yùn)輸機(jī)發(fā)展概述 41 航空工業(yè)是戰(zhàn)略性高科技產(chǎn)業(yè) 42 研制大型軍用運(yùn)輸機(jī)，振興航空工業(yè) 43 大型軍用運(yùn)輸機(jī)的需求分析 8大型軍用運(yùn)輸機(jī)任務(wù)書 10第一章 總體方案設(shè)計(jì) 12第二章 總體參數(shù)設(shè)計(jì) 14 14 15 15 15 19 19 19 22 22 22 23 23 24 24 25第四章 部件設(shè)計(jì) 26 26 26 27 28 29 30 30(A) 32（t/c） 33（Λ） 34（λ） 34 35 37 37 37 40 43 43 44 47 47第四章 參數(shù)和性能分析 48 48 48 50 51 51 52 52 53 53 55 高速性能 55 55 55 57 58 63第五章 操縱系統(tǒng)設(shè)計(jì) 64 64 65（2）機(jī)動(dòng)載荷控制 65（3）直接力操縱系統(tǒng) 65第六章 全壽命成本模型分析 66 DAPCA IV 模型 66 67 燃油費(fèi)用 67 空勤人員費(fèi)用 67 維護(hù)費(fèi)用 67大型軍用運(yùn)輸機(jī)發(fā)展概述1 航空工業(yè)是戰(zhàn)略性高科技產(chǎn)業(yè)航空工業(yè)是2O世紀(jì)人類最輝煌的創(chuàng)舉之一。航空工業(yè)是高度綜合的技術(shù)，突出表現(xiàn)于率先綜合應(yīng)用多學(xué)科技術(shù)發(fā)展的最新成就，使之形成完整的技術(shù)體系。同時(shí)加速了交通運(yùn)輸、地質(zhì)勘探、海洋開發(fā)、農(nóng)林產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。(1)國防工業(yè)中的支柱型產(chǎn)業(yè)第一次世界大戰(zhàn)中參戰(zhàn)各國動(dòng)用了大量飛機(jī)用于作戰(zhàn)，發(fā)揮了顯著作用，推動(dòng)了航空工業(yè)的迅猛發(fā)展。為了確保軍事實(shí)力競爭和巨大市場競爭中的優(yōu)勢地位，美國政府公布的《國家關(guān)鍵技術(shù)報(bào)告》中，以顯著地位把航空列為美國六大關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域之一，進(jìn)入了國家22項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目的行列。飛機(jī)以其快速、方便、經(jīng)濟(jì)、安全、舒適的特點(diǎn)成為人們主要的交通運(yùn)輸工具，隨著世界經(jīng)濟(jì)以及旅游業(yè)的發(fā)展，各國航空運(yùn)輸在運(yùn)輸結(jié)構(gòu)中所占比例也越來越大，航空運(yùn)輸業(yè)的發(fā)達(dá)與否已成為衡量一個(gè)國家現(xiàn)代化，特別是交通現(xiàn)代化與信息化的重要標(biāo)志，大型噴氣客機(jī)與通信衛(wèi)星被認(rèn)為是信息社會(huì)的兩大重要支柱。(1)裝載量大現(xiàn)代大型運(yùn)輸機(jī)的載重量一般為數(shù)十噸，最大載重高達(dá)百余噸，兵員運(yùn)送可達(dá)數(shù)百名；(2)運(yùn)輸速度快 現(xiàn)代運(yùn)輸機(jī)的巡航速度一般可達(dá)800~900km／h，運(yùn)輸速度是陸上運(yùn)輸?shù)膌5倍，海上運(yùn)輸?shù)?5倍，且空中運(yùn)輸一般取捷徑，所以是最快捷的運(yùn)輸手段；(3)運(yùn)輸距離遠(yuǎn) 現(xiàn)代大型運(yùn)輸機(jī)的載重航程均達(dá)數(shù)千公里，可覆蓋遼闊的疆土，經(jīng)空中加油后，可實(shí)施全球運(yùn)輸；(4)機(jī)動(dòng)性強(qiáng) 空中運(yùn)輸一般不受地理?xiàng)l件限制，可以越天塹、走捷徑，把兵員、物資、裝備運(yùn)送到任何地方的前沿機(jī)場；(5)使用靈活 大型軍用運(yùn)輸機(jī)能以很短時(shí)間變換機(jī)艙內(nèi)運(yùn)輸設(shè)施，并能執(zhí)行不同的任務(wù)，如運(yùn)輸兵員、物資、裝備，包括各種戰(zhàn)車、主戰(zhàn)坦克、直升飛機(jī)、地空導(dǎo)彈以及快速反應(yīng)部隊(duì)的全部裝備；(6)用途廣泛 大型軍用運(yùn)輸機(jī)稍作改裝即可成為各種專用飛機(jī)，如空中預(yù)警機(jī)、電子偵察對(duì)抗機(jī)、空中加油機(jī)、空中指揮機(jī)、森林滅火機(jī)等特種用途飛機(jī)。2．2 先進(jìn)航空國家和周邊國家地區(qū)軍用運(yùn)輸機(jī)裝備現(xiàn)狀長期以來，世界上一些軍事強(qiáng)國都在大力發(fā)展軍用運(yùn)輸機(jī)，擁有世界上最強(qiáng)大的運(yùn)輸機(jī)群，具有合理配置的大、中、小型運(yùn)輸機(jī)型。(1)美國的空中運(yùn)輸力量美國的空中運(yùn)輸由專門的空中機(jī)動(dòng)司令部掌管。由此可見軍用運(yùn)輸機(jī)的戰(zhàn)略地位和作用是何等重要。(2)俄羅斯的空中運(yùn)輸力量根據(jù)二戰(zhàn)中使用空中力量的經(jīng)驗(yàn)，戰(zhàn)后前蘇軍成立了航空司令部，大力發(fā)展軍用運(yùn)輸機(jī)和運(yùn)輸機(jī)部隊(duì)。 (3)周邊國家地區(qū)的軍用運(yùn)輸機(jī)裝備現(xiàn)狀印度共有各種軍用運(yùn)輸機(jī)29O架，其中俄制MJ_I一76飛機(jī)2O架，An一32飛機(jī)約ll3架，并建立了快速反應(yīng)部隊(duì)。為了替代他們目前使用的C1C160戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)，德國、法國、意大利、西班牙等國有意按研制民機(jī)模式來研制大型軍用運(yùn)輸機(jī)，定名為“未來大型飛機(jī)”(FLA)。(1)未來戰(zhàn)爭是一種系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)的信息戰(zhàn)，即所謂戰(zhàn)場信息戰(zhàn)，就是指揮控制戰(zhàn)。以大型軍用運(yùn)輸機(jī)為平臺(tái)發(fā)展的空中預(yù)警機(jī)的典型是俄羅斯生產(chǎn)的A一50U預(yù)警機(jī)，已經(jīng)生產(chǎn)了4O架，俄羅斯空軍裝備了25架。美國EC一130H 電子戰(zhàn)飛機(jī)就是由C130大型軍用運(yùn)輸機(jī)作為平臺(tái)，其主要特點(diǎn)是裝有空中戰(zhàn)場指揮一控制一通信系統(tǒng)，主要用于對(duì)敵無線電通信和指揮控制及導(dǎo)航等設(shè)備實(shí)施干擾，具有很強(qiáng)的干擾壓制能力。目前全世界有2O多個(gè)國家擁有空中加油機(jī)，美國和俄羅斯裝備的數(shù)量最多，我周邊國家日本和印度也在積極發(fā)展空中加油機(jī)。偵察機(jī)將以精確制導(dǎo)提供重要情報(bào)，是現(xiàn)代戰(zhàn)爭不可缺少的耳目。綜上所述，大型軍用運(yùn)輸機(jī)的研制與現(xiàn)有軍用飛機(jī)和民用運(yùn)輸機(jī)有著大量的共用技術(shù)，包括設(shè)計(jì)技術(shù)、試驗(yàn)技術(shù)，也包括制造工藝技術(shù)，大型軍用運(yùn)輸機(jī)也有其專有的技術(shù)。(2)應(yīng)付突發(fā)事件的需要有些國家幅員遼闊、地理?xiàng)l件多變、氣候特性差異極大，周邊地區(qū)國家時(shí)有紛爭。從長遠(yuǎn)、戰(zhàn)略角度看，非發(fā)展自己的大型軍用運(yùn)輸機(jī)不可。它可以供特種飛機(jī)與現(xiàn)役主力運(yùn)輸機(jī)保持通用性，可以得到最可靠的產(chǎn)品支援和技術(shù)保障，并可根據(jù)需要改進(jìn)改型，絕不受制于人。大型貨機(jī)在搶險(xiǎn)救災(zāi)、森林滅火等地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)中也將發(fā)揮重大作用。能迅速將部隊(duì)運(yùn)輸?shù)街饕娛禄睾颓熬€基地，必要時(shí)也可以進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸和戰(zhàn)略空投，航程在4000公里以上。十一、使用壽命使用飛行壽命為50000飛行小時(shí)或8000次起降，機(jī)體壽命達(dá)20年。機(jī)翼是主承力面，它是產(chǎn)生升力的主要部件，前翼、平尾、垂尾等是輔助承力面，主要用于保證飛機(jī)的安定性和操縱性。它們可以由呈平面的承力面組成，這時(shí)“無尾”式只能配平有限的縱向靜穩(wěn)定度。為最終實(shí)現(xiàn)該型號(hào)運(yùn)輸機(jī)的完全國產(chǎn)化，并考慮到目前國內(nèi)制造水平，我們選擇平尾在機(jī)翼之后的正常布局，另外從減小干擾阻力出發(fā)，因此我們最終采用上單翼、懸臂式、小后掠正常布局。根據(jù)總體參數(shù)以及任務(wù)書中的要求：巡航速度：780～800km／h巡航高度：9 000 ～12 O00m我們應(yīng)該盡量使臨界馬赫數(shù)大于等于巡航馬赫數(shù)由上圖我們初步選定相對(duì)厚度：1/4弦線后掠角：三面圖如下：第二章 總體參數(shù)設(shè)計(jì)(1)飛機(jī)總體布局形式(2)起飛總重 WTO ；(3) 最大升力系數(shù) CL max ；(4) 零升阻力系數(shù) CD 0(5) 推重比 T/W；(6) 翼載 W/S。可以將飛機(jī)起飛總重表示為如下幾項(xiàng)：空機(jī)重量We有效載荷Wp燃油重量WF結(jié)構(gòu)重量Ws動(dòng)力裝置Wpq設(shè)備重量Wequ乘員重量Wcrew任務(wù)燃油Wmission備份燃油Wfree貨物裝載Wload死油Wequ起飛重量Wto其中= + 其中 一、空機(jī)重量系數(shù)We的確定起飛重量中,空機(jī)重量可以用對(duì)應(yīng)的空機(jī)重量系數(shù)乘以起飛重量而得到. 空機(jī)空重： 空機(jī)重量系數(shù)：相對(duì)于的經(jīng)驗(yàn)空機(jī)重量系數(shù)統(tǒng)計(jì)值A(chǔ)CAC無動(dòng)力滑翔機(jī)雙渦漿飛機(jī)有動(dòng)力滑翔機(jī)飛 船金屬自制飛機(jī)殲 教 機(jī)單發(fā)通用飛機(jī)軍用運(yùn)輸機(jī)木制自制飛機(jī)噴 戰(zhàn) 機(jī)雙發(fā)自制飛機(jī)噴氣運(yùn)輸機(jī)0,06農(nóng)用飛機(jī)對(duì)于變后掠翼=, 正常機(jī)翼=取 A=, C= =空機(jī)重量系數(shù) 二、燃油重量系數(shù)WF的確定飛行任務(wù)中使用燃油重量為 任務(wù)燃油重量為 其中 為任務(wù)燃油系數(shù),為額外燃油重量, 任務(wù)燃油系數(shù) = 　　　這里注意?。降湫惋w行任務(wù)剖面圖起飛Ｉ　飛５巡航４爬升并加速８著陸滑行并關(guān)機(jī)６待機(jī)７下降２滑跑１發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和暖機(jī)各任務(wù)段重量比的計(jì)算：任務(wù)拋面發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和暖機(jī)取自AAA典型的暖機(jī)段燃油系數(shù)滑 跑取自AAA典型的滑跑段燃油系數(shù)起 飛取自AAA典型的起飛段燃油系數(shù)爬升到巡航高度并加速到巡航速度根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式巡 航根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式待 機(jī)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式取施放有效載荷待 機(jī)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式取返 航根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式下 降取自AAA典型的下降段燃油系數(shù)著陸、滑行和關(guān)機(jī)取自AAA典型的著陸/滑行段燃油系數(shù)現(xiàn)在開始計(jì)算空中中巡航段和待機(jī)段的重量比（1）巡航段發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率C發(fā)動(dòng)機(jī)類型巡航耗油率待機(jī)耗油率渦輪噴氣式低涵道比渦扇高涵道比渦扇