Рівняння існування літального апарату (формула Можайського)
Це рівняння дозволяє приблизно визначити злітну масу гіпотетичного літального апарату (ЛА), виходячи з його експлуатаційних, конструктивних або льотних властивостей.
вид формули
- Злітна маса гіпотетичного ЛА;
Відносна маса i-го елемента є відношенням маси елемента конструкції ЛА до злітній масі ЛА;
- Маса фюзеляжу,
- Маса крила і посадкової механізації,
- Маса хвостового оперення,
- Маса кабіни екіпажу.
- Маса силової установки, де
- кількість двигунів
- Маса одного двигуна
- маса екіпажу, де
- Кількість членів екіпажу
- Маса одного члена екіпажу в льотному спорядженні
- Маса паливної системи
- маса палива
- Маса шасі і посадочних пристроїв
- Маса авіаційного та радіо- та іншого обладнання.
- Маса корисного навантаження
Формула дозволяє отримати наближену злітну масу проектованого ЛА на етапі першого наближення. В технічному завданні, як правило, вказані такі характеристики створюваного ЛА, як дальність, максимальна швидкість, вантажопідйомність і тривалість польоту.
Виходячи їх цих показників, конструктори визначають кількість членів екіпажу, вибирають силову установку (тип і кількість відповідних двигунів), визначають потрібну кількість палива. Таким чином знаходиться чисельник формули.
Знаменник формули підраховується, виходячи зі статистичних даних по конструкціях існуючих ЛА. Наприклад, винищувач розраховується на велику максимальну перевантаження. ніж пасажирський літак, отже, відносна маса його крила виявиться вище, ніж відносна маса крила пасажирського лайнера. З іншого боку, шасі двох винищувачів, з близької злітною масою, мають приблизно однакову відносну масу. Можна очікувати, що відносна маса елемента проектованого ЛА і його прототипу виявляться близькими.
Якщо в результаті підрахунку по формулі Можайського злітна маса гіпотетичного ЛА виявиться надмірно великий, або навпаки, занадто малою, це означає, що створення такої машини неможливо.
Цікаво, що застосування формули до орнітоптер (махоліт) дає максимальну злітну масу від 14 до 50 кг. Саме таку масу мають найбільші літаючі птиці (лебеді, орли, буревісники).
висновок Фомули
Розпишемо злітну масу ЛА, як суму складових елементів:
Групуючи відомі нам маси елементів від невідомих, отримуємо:
Скорочуючи на. отримуємо