中北大学理学院
课
程
设
计
题目：飞机降落曲线绘制
课程：数值分析
成员：1408024133 邢栋
1408024129 肖锦柽
目录
一．飞机降落问题介绍 (3)
二、问题分析 (4)
三．实验方法： (5)
方法一（多项式求解） (5)
I思路 (5)
II程序 (5)
III运行结果 (6)
IV图像 (6)
方法二（Hermite差值法） (7)
I思路 (7)
II程序 (7)
III运行结果 (7)
IV图像 (8)
四．实际案例： (8)
五．设计总结： (9)
六．心得体会： (10)
二．问题分析：
在研究飞机的自动着陆系统时,技术人员需要分析飞机的降落曲线.根据经验,一架水平飞行的飞机,其降落曲线是一条三次抛物线,已知飞机的飞行高度为1000m，开始降落时距原点的横向距离为12000m飞机的着陆点为原点O，且在整个降落过程中，飞机的水平速度始终保持为常数540km/h.
飞机降落图像有：
由此，我们假定降落曲线方程为：且该曲线方程满足已知条件
三．实验方法：
1.方法一（多项式求解）:
I思路.运用多项式求解方程组（Gauss），即将四个已知条件代入一般三次曲线方程中，得出关于a,b,c,d的新的方程组：
II程序.在MATLAB中编写M文件如下：
A=[12000^3,12000^2,12000,1;3*12000^2,2*12000,1,0;0 0 1 0;0 0 0 1];
b=[1000;0;0;0];
x=inv(A)*b
y=poly2sym(x')
x=0:12000;
y=vectorize(y)
y=eval(y);
plot(x,y)
hold on
plot(x(1),y(1),'*r')
plot(x(12001),y(12001),'*b')
text(x(1),y(1),['\leftarrow(',num2str(x(1)),',',num2str(y(1)),')'],'color','m'); text(x(12001),y(12001),['\leftarrow(',num2str(x(12001)),',',num2str(y(12001 )),')'],'color','b');
text(x(5000),y(5000),'y =x^2/48000 -
(1399219698628043*x^3)/1208925819614629174706176');
title('多项式拟合曲线');
xlabel('x(m)');
ylabel('y(m)')
set(get(gca,'XLabel'),'FontSize',15);
set(get(gca,'YLabel'),'FontSize',15);
set(get(gca,'title'),'FontSize',20);
III运行结果.运行之后解为：
IV图像.图像为：（降落曲线已标注）
2.方法二（Hermite插值法）：
I思路.利用埃尔米特插值法（两点三次法）进行运算，得到差值多项式，即得到三次曲线方程。
II程序.在MATLAB中编写M文件如下：
III运行结果．在windows窗口输入：>> x=[0 12000];
>> y=[0 1000];
>> y1=[0 0];
>> y=hermite(x,y,y1)
y =
-(t^2*(t/6 - 3000))/144000000 >> p=[0:12000];
>> y=subs(y,'t',0:12000);
>>plot(p,y)
>> hold on
>> plot(p(1),y(1),'*r');plot(p(12001),y(12001),'*r');
>>
text(p(1),y(1),['\leftarrow(',num2str(p(1)),',',num2str(y(1)),')'],'color',' m');text(p(12001),y(12001),['\leftarrow(',num2str(p(12001)),',',num2 str(y(12001)),')'],'color','m');
>> title('Hermite拟合曲线');xlabel('x(m)');ylabel('y(m)');
>>
set(get(gca,'XLabel'),'FontSize',15);set(get(gca,'YLabel'),'FontSize',
15);set(get(gca,'title'),'FontSize',20);
IV图像.：
四．实际案例：
2010年8月24日，河南航空有限公司由哈尔滨飞往伊春的VD8387班次飞机在黑龙江伊春市林都机场30号跑道进近距离跑道690米处坠毁。事故造成44人遇难，52人受伤，直接经济损失30891万元。事后调查该事故为可控飞行撞地，事故原因为飞行员失误。
由于夜航条件复杂，飞行员无法按照正确降落航线降，同时飞行员违反进近程序降落，在没有看见相应灯光信号的情况下飞越了最后的进近定位点（图中V1点）继续进近，最终导致“8.24”空难的发生。
五．设计总结：
设计中拿到题目后前期直接按照题目来设想，设计程序运行图如下：
结合实际情况，我们否决了这一设计，多次对比及交流后，最终发现原题目
出错。询问相关指导老师改正题目后，顺利做出正确设计。
六．心得体会：
通过本次课程设计，我们认识到数值分析与实际情况结合得如此紧密，而且有如此大的作用，以后要更加重视每一门科目，并且与实际相结合，才能让自己对书本上学到的知识有更多更深的理解。
飞机总体设计大作业
飞机总体设计大作业 作业名称 J-22 战斗机的设计 项目组员靳国涛马献伟张凯郑正路所在班级 01010406班
目录 第一章任务设计书．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 第二章 J-22初始总体参数和方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.1重量估算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.2确定翼载和推重比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 2.1.1确定推重比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.1.2 确定翼载．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 2.3 飞机升阻特性估算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 2.3.1 零升阻力的估算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 2.3.2 飞机升阻比的估算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 2.4 确定起飞滑跑距离．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 2.5 飞机气动布局的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 2.6 J-22隐身设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 第三章 J-22飞机部件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
中北大学理学院 课 程 设 计 题目：飞机降落曲线绘制 课程：数值分析 成员： 1408024133 邢栋 1408024129 肖锦柽
目录 一．飞机降落问题介绍 (3) 二、问题分析 (4) 三．实验方法： (5) 方法一（多项式求解） (5) I思路 (5) II程序 (5) III运行结果 (6) IV图像 (6) 方法二（Hermite差值法） (7) I思路 (7) II程序 (7) III运行结果 (7) IV图像 (8) 四．实际案例： (8) 五．设计总结： (9) 六．心得体会： (10)
题 目 飞机降落曲线绘制 具体内容 某飞机要从机场降落，到达上空时的水平速度为540km/h,高度为1km.飞机从距离指挥塔的横向距离12000米处开始降落。一架水平飞翔的飞机的降落曲线是一条三次曲线。设飞机着陆点是原点O，待降飞机为动点(,) P x y，x表示飞机距离指挥塔的距离，y表示飞机的飞行高度，降落曲线满足： ) 12000 (' ,0 )0(' 1000 ) 12000 ( ,0 )0( = = = = y y y y 1）确定飞机降落曲线； 2）绘制降落曲线； 要求1.认真了解问题的数学原理； 2.对每个例子都要用两种方法做比较分析； 3.设计程序并进行计算； 4.对结果进行解释说明； 采用方法及结果说明 填写和完成说明： 1．此处相当于填写一个题目完成说明情况的概要； 2．在后面附上详细说明（用A4纸，汉字字体小四，行间距1.5倍；代码字体五号，行间距1.0），包括以下几项： 实例选择，必须是有典型性的例子 不同方法的数学原理、数值稳定型分析 计算程序设计方案及程序代码、 计算结果及结果分析说明（有图和数据的要求附上） 成员邢栋：主要负责程序的设计和编写及PPT及设计报告编写肖锦柽：主要负责程序的设计和编写及PPT及设计报告编写
南京航空航天大学 飞机总体设计报告——150座级客机概念设计 011110XXX XXX
设计要求 一、有效载荷 –二级布置，150座 –每人加行李总重，225 lbs 二、飞行性能指标 –巡航速度：M 0.78 –飞行高度：35000英尺 –航程：2800（nm） –备用油规则：5%任务飞行用油+ 1,500英尺待机30分钟用油+ 200海里备降用油。 –起飞场长：小于2100（m） –着陆场长：小于1650（m） –进场速度：小于250 （km/h）
飞机总体布局 一、尾翼的数目及其与机翼、机身的相对位置 （一）平尾前、后位置与数目的三种形式 1．正常式（Conventional) 优点：技术成熟，所积累的经验和资料丰富，设计容易成功。 缺点：机翼的下洗对尾翼的干扰往往不利，布置不当配平阻力比较大 采用情况：现代民航客机均采用此布局，大部分飞机采用的位移布局形式2．鸭式（Canard） 优点：1.全机升力系数较大；2.L/D可能较大；3.不易失速 缺点：1.为保证飞机纵向稳定性，前翼迎角一般大于机翼迎角； 2.前翼应先失速，否则飞机有可能无法控制 采用情况：轻型亚音速飞机及军机采用 3．无尾式( Tailless ) 优点：1.结构重量较轻：无水平尾翼的重量。 2.气动阻力较小——由于采用大后掠的三角翼，超音速的阻力更小 缺点：1. 具有稳定性的无尾飞机进行配平时，襟副翼的升力方向向下，引起升力损失 2. 起飞着陆性能不容易保证 采用情况：少量军机采用 综上所述，采用正常式尾翼布局 （二）水平尾翼高低位置选择 (a) 上平尾(b) 中平尾(c) 下平尾(d) 高置平尾(e) “T”平尾 选择平尾高低位置的原则 1.避开机翼尾涡的不利干扰：将平尾布置在机翼翼弦平面上下不超过5％平均气动力弦长的位置，有可能满足大迎角时纵向稳定性的要求。 2.避开发动机尾喷流的不利干扰 综合考虑后，选择上平尾 （三）垂尾的位置和数目 位置 - 机身尾部 - 机翼上部
城市轨道交通供电系统课程设计 专业：电气工程及其自动化 班级：电气091 姓名： 学号： 指导教师： 2012 年 7月 20日
1 设计原始资料 1.1具体题目 2、某地铁车辆段动力设备负荷表如表2所示。试计算该车辆段的配电变压器容量。 表2 某车辆段计算负荷分布表 额定功率 需要系数功率因数 负荷类型序号负荷种类 (kW) 1 通信设备45 0.80 0.85 2 信号设备80 0.80 0.85 一 3 消防用电设备25 0.60 0.80 二 4 防灾用电设备35 0.60 0.80 级 5 通风设备65 0.70 0.90 负 6 检修动力125 0.85 0.85 荷7 各车间照明负荷105 0.70 0.80 8 应急照明55 1.00 0.80 9 车辆设备单体设备195 0.80 0.85 三10 通风空调设备155 0.60 0.90 级11 检修动力120 0.70 0.80 负12 电热设备75 0.60 0.70 荷13 各检修库照明负荷80 0.80 0.85 1.2 要完成的内容 配电变压器容量是指注入国家电网的功率总和，即主要反映在城市轨道供电系统的系统主变压器的容量选取上。变压器的容量是在负荷统计的基础上选定的，由于负荷预计不容易做准，—般按预计的最大负荷选择。 本设计主要完成车辆段配电变压器容量的计算，包括电流、无功功率、有功功率、视在功率以及总负荷的计算功率等。
2 设计内容 2.1 设计规程 配电变压器的容量需要在动力照明低压负荷齐全的基础上进行计算。在城市轨道交通车站、车辆段或控制中心，动力照明设备种类繁多，基本上不存在各机电设备同时工作的可能，而且各单种机电设备的多台设备也不会同时工作。因此，配电变压器容量不能简单地将各低压负荷容量进行叠加求得，而是应充分考虑城市轨道交通车站、车辆段或控制中心内各动力照明设备的运行特点，在考虑多台设备需要系数的基础上，对各低压负荷在不同运行方式下取同时系数后求得。 2.2 设计方案 对于配电变压器的容量，应充分考虑用电负荷的设备构成与运行工况，优化计算统计方法，合理进行选择，以达到投资合理、运行效率高、电能损耗小、运行费用低的目的。 3 容量计算 3.1 计算内容 配电变压器的容量计算需要计算以下内容： (1) 各低压负荷的计算电流、计算功率、无功功率，总负荷的计算功率、无功功率、视在功率。 (2) 补偿前的总功率因数、需要补偿的无功功率容量、补偿后的视在功率。 (3) 正常情况下两台配电变压器分列运行承担全部低压负荷时，每台配电变压器的负载率。 (4) 非正常情况下一台配电变压器承担全部一、二级低压负荷时，单台配电变压的负载率 3.2 负荷计算 3.2.1单组用电设备计算负荷的计算公式 a) 有功计算负荷（单位为kW ） N di P K P ci (1)
轨道工程课程设计 直线尖轨直线辙叉 60kg钢轨12号单开道岔平面布置设计 班级： 姓名：
学号： 指导老师： 完成时间： 第一部分 设计任务与要求 1. 确定转辙器主要尺寸 2. 确定辙叉和护轨几何尺寸 3. 选择导曲线半径 4. 计算道岔主要几何尺寸 5. 导曲线支距计算 6. 配轨计算 7. 配置岔枕 8. 绘制道岔总平面布置图 第二部分 设计资料 一、轨道条件 钢轨60kg/m ，标准长度12.5m ，区间线路轨枕根数：1760根/公里，道岔类型：钢筋混凝土Ⅱ。 二、道岔型式 （1）转辙器 直线尖轨，跟端支距mm y 1440 ，跟端结构为间隔铁夹板连接， 夹板l =820mm
（2）辙叉及护轨 直线辙叉，N =12，辙叉角'''49454o =α，辙叉趾距mm n 2127=，辙叉跟距 mm m 3800=。 （3）导曲线 圆曲线形，不设超高。 三、物理参数： 动能损失允许值：220/65.0h km =ω 未被平衡的离心加速度容许值20/65.0s m =α 未被平衡的离心加速度时变率容许值30/5.0s m =ψ 四、过岔速度 侧向过岔速度要求：h km V s /45= 五、道岔中的轨缝值 尖轨跟端及辙叉趾端轨缝为6mm ，其余为8mm 。 第三部分 提交资料 1.计算说明书； 2.图纸； 3.如果计算说明书和图纸有电子版，需提交一份电子版。 第四部分 设计计算 一、确定转辙器的几何尺寸 1、计算尖轨长度
尖轨转折角''66.35'114565.0arcsin arcsin 0?==???? ??=s V ωβ 根据设计资料：跟端支距：mm y 1440= 则尖轨长度为：()mm y l 46.8037' '66.35'11sin 144 sin 00=?== β 根据尖轨长度的取值原则，采用接近于计算长度的整数长度，所以取 mm l 80500= 则对应的尖轨转折角''9.29'118050144 arcsin ?=?? ? ??=β 2、计算基本轨尖端前部长度 由设计资料可知mm q 2646= 3、计算基本轨后端长度'q 整个基本轨取为一个标准轨长即L=12.5m ，则： ()mm l q L q 29.1805''9.29'11cos 8050264612500cos 0'=??--=--=β 二、确定辙叉及护轨的几何尺寸 1、确定趾距n P 和跟距m P 根据设计资料知辙叉角''49'454?=α 前端长度n =2127mm 所以：趾距mm n P n 79.1762''49'454sin 212722sin 2=???=?? ? ??=α 后端长度m =3800mm 跟距mm m P m 84.3152sin 2=?? ? ??=α 2、计算护轨工作边延展长度 护轨工作边延展长度示意图如图1所示。
飞行器设计与工程专业（卓越工程师）2017级本科培养方案一、专业简介 飞行器设计与工程专业依托航空宇航科学与技术学科及力学学科，将无人机、通用航空飞机、民用航空飞机、战斗机等飞行器作为重点对象，具有突出的专业特色。现具有专职教师9名，其中副教授2名，讲师7名，硕士生导师5名。近年来，完成多项省、市、国家级科研课题，完成航天科技集团、航天科工集团、中国商用飞机有限公司等重点专项课题，建立航空航天工程学部“创新飞行器设计实践基地，学生在实践基地完成创新型飞行器设计、制造和控制仿真等实践工作。 本专业注重工程教育与工程训练相结合，注重对学生创新精神和实践能力的培养，特别是在加强学生工程实践能力和综合能力培养方面取得了很好的实效，得到有关用人单位的高度评价。多年来招生和就业情况良好。 二、培养目标及服务面向 培养适应社会主义现代化建设和国家战略性航空航天产业迅猛发展需要的德、智、体、美等全面发展，具备较好的数学、力学基础知识和航空航天工程基本理论，具有较强的工程实践能力、技术创新意识、工程管理能力和综合素质的高级工程技术人员和研究人员。 毕业生应掌握空气动力、飞行器总体设计、强度分析、结构设计和飞行力学等方面的专业知识，熟悉间飞行器设计与制造相关领域的新技术，能够在航空航天企业、民航部门、科研院所、通用航空及相关领域中从事科研、设计、制造和开发等高级工程技术和管理方面的工作。 三、培养要求 1、具有较强的社会责任感、较好的人文素养和良好的职业道德，健全的人格和健康的体魄； 2、具有从事领域工作所需的自然科学知识和社会科学知识； 3、系统地掌握本专业领域宽广的基础知识，掌握飞行器设计基础、力学基础、机械设计、自动控制原理、电工与电子技术等方面的基础理论。 4、掌握本专业领域内所需的飞行器设计的空气动力、强度分析、结构设计和
飞机设计要求 喷气支线飞机 有效载荷：70人，75kg/人,每人行李重20kg 巡航速：0.7Ma 最大飞行高度：10000m 航程：2300km 待机时间：45分钟 爬升率：0~10000m<25分钟 起飞距离：1600m 接地速度<220km/h 一、相近飞机资料收集： 二、飞机构型设计 正常式布局：技术成熟，所积累资料丰富 T型尾翼：避开发动机喷流的不利干扰，但重量较重 机身尾部单垂尾 后掠翼：巡航马赫数0.7,后掠翼能有效提高临界马赫数，延缓激波的产生，避免过早出现波
阻 下单翼 ：气动干扰经整流后可明显降低，结构布置容易，避免由于机翼离地太高而出现的问题 -发动机数目和安装位置：双发短舱式进气、尾吊布局，可以保持机翼外形的干净，流过机翼的气流免受干扰。 -起落架的型式和收放位置 ：前三点 可以显著提高飞机的着陆速度，具有滑跑稳定性，飞行员视界要求易于满足，可以强烈刹车，有利于减小滑跑距离。安装于机身 三、确定主要参数 重量的预估 1．根据设计要求： –航程:Range ＝2800nm=5185.6km –巡航速度:0.8M –巡航高度:35000 ft=10675m ；声速:a=576.4kts=296.5m/s 2．预估数据（参考统计数据） –耗油率C ＝0.6lb/hr/lb=0.0612kg/(h·N)（涵道比为5） –升阻比L/D ＝14 3．根据Breguet 航程方程： ? ?? ? ? ??? ??= D L M C a R a n g e W W f i n a l i n i t i a l )l n ( 代入数据： Range = 1242nm ； a = 581 Knots (巡航高度35000ft) C = 0.5lb/hr/l b (涵道比为5) L/D = 14 M = 0.7 计算得： 115 .1=f i n a l i n i t i a l W W
轨道工程课程设计任务书 一、出发资料 1．机车车辆条件：韶山Ⅲ（SS3）型电力机车；机车轴列式30-30，轴距布置为230+200+780+200+230 （cm），轮重。 2．线路条件： （1）线路设计速度80km/h，最小曲线半径500m（实设超高为100mm），规划采用有砟轨道结构。 （2）线路铺设成无缝线路，铺设地区为福州，铺设线路长度为10km。 （3）道床顶面的容许应力为，路基顶面的容许应力为。 二、设计任务 （1）进行有砟轨道结构设计，包括钢轨和扣件的选型，轨枕的类型及布置根数，道床的等级及尺寸，并检算强度是否满足使用要求。 （2）进行无缝线路设计，包括设计锁定轨温确定、缓冲区设计、预留轨缝确定、轨条布置。 三、提交的成果 （一）、设计计算说明书 （1）轨道结构选型。 （2）轨道结构强度检算。 （3）无缝线路设计计算。 （二）、设计图图纸 （1）轨道结构组装图及选型说明。（1张A3）
（2）轨道结构受力图（3张A4：钢轨弯矩和挠度1张，轨枕三个支承状态的弯矩分布，道床顶面、路基顶面、路基第二区域、路基第三区域应力）。 （3）无缝线路设计图（1张A4或A3，基本温度力图、轨条布置图及相关说明）。 设计指导书
一、课程设计的基本步骤： 课程设计的步骤如图1所示： 图1 课程设计步骤 二、设计方法 （一）、轨道结构选型设计 根据机车车辆和线路条件，确定钢轨、轨枕、扣件的类型及刚度、道床的等级及主要尺寸（厚度、顶宽和边坡坡度）。钢轨、轨枕及扣件的可选用类型从教材中选择，道床的等级及主要尺寸也参考教材的内容确定。 以下两点说明： 1、道床厚度的选择 道床厚度设计根据《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）和《地铁设计规范》（GB50157-2003）进行，为方便可根据运营条件从教材表1-1中选择。我们的轨道类型可参考中型轨道结构。 2、钢轨支座刚度D 钢轨支座刚度D的意义是使钢轨支点顶面产生单位下沉时所必须施加于支点顶面上的力，单位一般采用kN/mm表示。 D值的计算：1/D=1/D1+1/D2 教材（7-3） 式中D1为扣件刚度，其值由设计确定；D2为道床支承刚度，计算
摘要 本次课程设计主要运用了数学分析中的微积分，利用微积分的求导公式解出该次设计的飞机降落曲线的三次方程，并依赖Mathematica的计算和作图功能，确定出满足设计要求的飞机安全降落曲线。 飞机为了实现安全降落，必须在开始降落和着陆的过程中都保持水平飞行的姿态，还必须在下降过程中保持较小的铅直加速度（否则乘客将感到不适），所以这就要求我们对飞机的安全降落进行确定。 通过本次课程设计，我进一步理解了导数的物理意义，并提高了应用微积分学知识解决实际生活问题的能力。 关键词：微积分，导数，复合函数，复合函数求导
目录 摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 目录┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2 设计题目┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 设计任务┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 设计要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈4 设计步骤┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈4 设计总结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈7 设计心得┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈7 参考文献┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈8 致谢┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈8
飞机的降落曲线 在研究飞机的自动着陆系统时,技术人员需要分析飞机的降落曲线.根据经验,一架水平飞行的飞机,其降落曲线是一条三次抛物线,已知飞机的飞行高度为h ，飞机的着陆点为原点O ，且在整个降落过程中，飞机的水平速度始终保持为常数u ，出于安全考虑，飞机垂直加速度的最大绝对值不得超过10 g ，此处g 是重力加速度。 （1）若飞机从0x x 处开始下降，试确定出飞机的降落曲线。 （2）求开始下降点0x 所能允许的最小值。 参数：u=540千米/小时 h=1100 0x =15000米 设计任务： 1. 作出飞机在点0x =15000时从高h=1100米开始降落的曲线 2. 求出飞机能够安全降落时水平距离0x 所能允许的最小值
国内使用的喷气式公务机设计 班级： 0111107 学号： 011110728 姓名：于茂林
一、公务机设计要求 类型 国内使用的喷气式公务机。 有效载重 旅客6－12名，行李20kg/人。 飞行性能： 巡航速度： 0.6 - 0.8 M 最大航程： 3500－4500km 起飞场长：小于1400－1600m 着陆场长：小于1200－1500m 进场速度：小于230km/h 据世界知名的公务机杂志B&CA发布的《2011 Purchase Planning Handbook》，可以将公务机按照价格、航程、客舱容积等数据分为超轻型、轻型、中型、大型、超大型。 根据设计要求，可以确定我们设计的公务机属于轻型公务机：价格在700-1800万美元、航程在3148-5741公里、客舱容积在8.5-19.8立方米的公务机。与其他公务机相比，轻型公务机主要靠较低的价格、低廉的运营成本、在较短航程内的高效率来取得竞争优势。 由此，从中选出一些较主流机型作为参考 二、确定飞机总体布局 1、参考机型 庞巴迪航空：里尔45xr、里尔60xr 巴西航空：飞鸿300、 塞斯纳航空：奖状cj3 机型座位数巡航速度M 起飞场长m 着陆场长m 航程km 最大起飞重量kg 里尔45XR 9 0.79 1536 811 3647 9752 里尔60XR 9 0.79 1661 1042 4454 10659 飞鸿300 9 0.77 1100 890 3346 8207 奖状CJ3 9 0.72 969 741 3121 6300
2、可能的方案选择： 正常式 前三点起落架 T型平尾 / 高置平尾 + 单垂尾 尾吊双发涡轮喷气发动机 / 翼吊双发喷气发动机 / 尾吊双发喷气发动机 小后掠角梯形翼+下单翼 / 小后掠角T型翼+中单翼 / 直机翼+上单翼 3、最终定型及改进 1）正常式、T型平尾、单垂尾 ①避免机翼下洗气流和螺旋浆滑流的影响：1、减小尾翼振动；2、减小尾翼结构疲劳；3、避免发动机功率突然增加或减小引起的驾驶杆力变化 ②“失速”警告（安全因素） ③外形美观（市场因素） ④由于飞机较小，平尾不需要太大，对垂尾的结构重量影响不大 2）小后掠角梯形翼（带翼梢小翼）、下单翼 ①本次公务机设计续航速度0.6-0.8M，处于跨音速范围，故采用小展弦比后掠翼，后掠角大约30左右，能有效地提高临界M数，延缓激波的产生，避免过早出现波阻。 ②翼梢小翼的功能是抵御飞机高速巡航飞行时翼尖空气涡流对飞机形成的阻力作用，提高机翼的高速巡航效率，同时达到节油的效果。 ③采用下单翼，起落架短、易收放、结构重量轻；发动机和襟翼易于检查和维修；从安全考虑，强迫着陆时，机翼可起缓冲作用；更重要的是，因为公务机下部无货物仓，减轻机翼结构重量。 3）尾吊双发涡轮喷气发动机，稍微偏上 ①主要考虑对飞机的驾驶比较容易，座舱内噪音较小，符合易操纵性和舒适性的要求。 ②机翼升力系数大 ③单发停车时，由于发动机离机身近，配平操纵较容易； ④起落架较短，可以减轻起落架重量。 ⑤由于机翼与客舱地板平齐有点偏高，为了使发动机的进气不受影响，故将发动机安排的稍稍偏上。 4）前三点起落架，主起落架安装在机翼上 ①适用于着陆速度较大的飞机，在着陆过程中操纵驾驶比较容易。 ②具有起飞着陆时滑跑的稳定性。 ③飞行员座舱视界的要求较容易满足。 ④可使用较强烈的刹车，缩短滑跑距离。
轨道交通课程设计报告 指导老师：江苏大学武晓辉老师 一、项目背景及镇江市轨道交通建设必要性 镇江市位于北纬31°37′～32°19′，东经118°58′～119°58′，地处长江三角洲地区的东端，江苏省的西南部，北临长江，与扬州市、泰州市隔江相望；东、南与常州市相接；西邻南京市。镇江市域总面积3847平方公里，总体规划定位城市性质为国家历史文化名城，长江三角洲重要的港口、风景旅游城市和区域中心城市之一。 2005年，镇江城市总体规划进入实施阶段，城市空间布局将极大突破现有形态，“扩充两翼、向南延伸”成为城市新的发展方向。伴随城市化进程加快、镇江跨入特大城市行列，城市空间的拓展对城市交通体系提出了新的要求。镇江市为江苏省辖地级市，现辖京口、润州、丹徒三区，代管句容、丹阳、扬中三市。另有国家级经济技术开发区-镇江新区行使市辖区经济、社会管理权限。镇江全市总面积3848平方公里，人口311万人,市区户籍人口103.3万人市,市区常住人口122.37万人，人民政府驻润州区南徐大道68号。 内部城市空间结构调整：2005年，镇江城市总体规划进入实施阶段，城市空间布局将极大突破现有形态，“扩充两翼、向南延伸”成
为城市新的发展方向。伴随城市化进程加快、镇江跨入特大城市行列，城市空间的拓展对城市交通体系提出了新的要求，建设轨道交通是未来城市规划的必然结果。 城市化发展水平规划： 近期（2000-2010）：城市化水平达到：55% 城镇人口162万 中期（2010-2020）：城市化水平达到：60% 城镇人口184万 远期（2020-2050）：城市化水平达到：70% 城镇人口231万城市等级规模规划： 中期：形成1个大城市，1个中等城市，2个小城市和38个小城镇的等级结构。 远期：形成1个特大城市，2个中等城市，1个小城市和27个小城镇的等级结构。 镇江位于南京都市圈核心层，是一座新兴工业城。镇江拥有2个国家级开发区、6个省级开发区、5个国家级高新技术产业基地，镇江市的经济发展水平居江苏省中等偏上水平。2013年实现国内生产总值2927.09亿元，完成公共财政预算收入245.52亿元，城镇居民人均可支配收入32977元，农民人均纯收入16258元，增长18.1%，；人均GDP73947元，居江苏省第5名。“三次产业”分别实现增加值129.06亿元、1549.4亿元、1248.63亿元，同比分别增长3.1%、12.5%和12.3%。
超音速客机的概念设计——团队工作报告 专业名称航空学院—飞行器设计与工程 团队成员龚雪淳潘环龚德志李亮 指导教师张科施杨华保李斌宋科范宇 完成时间 2008年6月15日
摘要 本项目是进行一款新型的超音速客机的概念设计，项目团队成员由来自西北工业大学航空学院2004级飞行器设计与工程专业的四名本科生及四名指导教师和一名研究生组成。 该项目完成了一款载客量200人，巡航马赫数2.0，航程10000～12000公里的超音速客机概念设计。项目团队成员分别是龚雪淳(团队组长)、潘环、龚德志、李亮，项目指导教师分别是杨华保、张科施、李斌、宋科、范宇。 21世纪,人类对航空器的研究将更加关注,航空技术将成为世界各个国家经济发展的一个最重要的标志！5年前，“协和”客机最后一次让乘客感受突破音障的激动瞬间，由于事故频发，这种高科技产物被迫退出历史舞台。然而，人类追逐超音速旅行的梦想并没有像流星一样，一闪即逝。现在，包括美国、英国、法国、日本、中国、俄罗斯等在内的多个具有航空研发能力的国家都在积极投入大量经费，来研制自己的超音速客机方案，以求在未来的航空领域中占有一席之地，一场没有硝烟的战争已经打响。 通过该项目的团队合作研究，提高了我们的创新能力和分析问题、解决问题的能力，培养了我们严谨认真的工作态度和团队协作的精神，让我们懂得了团队的重要性，懂得了如何与人沟通，协作。同时，项目的实施也让我们提前适应了将来的工作模式和工作氛围，认识上更进一层。
目录 摘要 (1) 第一章项目简介 (3) 1.1 项目选题背景 (3) 1.2 项目团队成员及指导老师情况 (5) 1.3 项目创新点与特色 (6) 1.4 项目成员工作协调情况介绍 (7) 第二章项目研究成果 (8) 2.1 总体研究成果 (8) 2.2 气动研究成果 (12) 2.3 结构研究成果 (14) 2.4 人机环境与关键技术研究 (18) 2.5 项目成果评价 (20) 总结与体会 (21) 附录Ⅰ项目团队例会记录单 (25) 附录Ⅱ设计参数更改记录单 (34)
陕西铁路工程职业技术学院2015～2016学年第二学期 《轨道工程》课程设计 专业土木工程 班级土木(本)2151 姓名赵子程 学号 07 指导老师程建红 2016年 5 月 30 日
陕西铁路工程职业技术学院 2015 —2016 学年第二学期 注：综合成绩评定中，平时表现成绩占30%，实训成绩占70%。
目录 一．任务书 (1) 二．指导书 (10) 三．有关资料 (12) 1.轨温 (12) 2.轨道特征 (12) 3.线路等级及最小曲线半径 (12) 4.行驶机车 (12) 四．设计步骤和方法 (13) 1.强度计算 (13) 2.稳定压力计算 (16) 3.锁定轨温计算 (18) 4.伸缩区长度与防爬设备的布置 (19) 5.缓冲区预留轨缝计算 (20) 6.压力峰检算 (21) 五．轨枕弯矩的检算 (21) 六．路基基床表面应力检算 (23) 七．防爬设备的布置 (23) 八．位移观测桩布置原则 (23) 九．参考书籍 (24)
十．实训总结报告 (25)
陕西铁路工程职业技术学院2015 ～ 2016 学年第二学期 课程实训 任 务 书 系别：铁道工程系 专业：土木工程 班级：土木(本)2151 指导老师：程建红 教研室意见：教研室主任（签字）：2016年 5月 30 日 2015～2016学年第二学期
《轨道工程》课程设计任务书 一、课程设计性质、任务与目的 《轨道工程课程设计》是土木工程专业的一门实践性课程；本课程设计主要训练学生综合运用所学基础知识的能力，培养学生用定性分析方法对问题进行综合分析和评价。本课程设计是在学过《轨道工程》的基础知识后，对“轨道强度计算”?、“无缝线路轨道设计”?、“轨道结构组成”等知识的拓宽与综合应用。通过作业，使学生在巩固所学轨道结构组成、轨道强度计算的基本方法，熟悉并运用课堂所学内容，从而加深对所学内容的理解，提高综合分析和解决问题的能力。? 熟练掌握普通无缝线路设计步骤，了解无缝线路的特点及受力特征。通过对普通无缝线路的设计，达到对整个轨道体系的全面的认识。? 二、设计要求? 1．独立完成，有独特见解。? 2．文字清晰，条理清楚，步骤完整。? 3．文面、图面整洁，装订整齐。? 三、设计资料? 1.轨温：? (1)兰州地区;(2)石家庄地区;(3)西宁地区;(4)西安地区(5)合肥地区;(6)郑州地区;(7)长沙地区。按自己学号先后顺序选取相应地区的轨温。? 相应的轨温在教材中P145页查找。 2.轨道条件? （1）钢轨：为60kg/m的钢轨、按预期垂磨6mm计算；缓冲区钢轨采用每根长25m的标准轨；轨钢容许应力：[σs]＝36500×104pa；? （2）轨枕：混凝土Ⅱ型轨枕，每公里铺设1840根,?a=544mm；? （3）扣件：接头扣件为ф24mm、级螺栓，六孔夹板；中间扣件为弹条Ⅱ型
南京航空航天大学课程作业题目150座客机总体设计负责人杨天鹏 负责人学号011110715 学院航空宇航学院 专业飞行器设计与工程 班级0111107 指导教师罗东明讲师 二〇一四年十一月
150座客机总体设计 摘要 本课程作业根据设计要求与适航条例进行了150座客机的总体设计，完成了包括全机布局设计，机身外形初步设计，确定主要参数，发动机选择等工作。实践了飞机总体设计的课程相关内容，为进一步进行飞机总体设计课程设计打下基础。 关键词：150座，客机，总体设计
目录 摘要 (ⅰ) 第一章设计要求 (1) 第二章全机布局设计 (2) 2.1 设计要求 (2) 2.2 飞机布局形式设计 (2) 2.3 飞机平尾设计 (3) 2.4 飞机机翼设计 (3) 2.5 机翼位置设计 (4) 2.6 发动机设计 (4) 2.7 起落架设计 (6) 2.8 小结 (6) 第三章机身外形初步设计 (7) 3.1 机身设计要求 (7) 3.2 中机身设计 (7) 3.3 前机身设计 (9) 3.4 后机身设计 (12) 3.5 小结 (12) 第四章飞机主要参数的确定 (13) 4.1飞机重量的估算 (13) 4.2 翼载荷与推重比设计 (15) 4.3 小结 (16) 第五章发动机设计 (18) 5.1 发动机设计要求 (18) 5.2 发动机类型的选择 (18) 5.3 发动机型号选择 (20) 组内分工 (21)
参考文献 (22) 致谢 (23)
第一章设计要求 要求设计150座民用客机，指标如下： （1）有效载荷：每人重75kg，每人行李总重20kg，机组7人，每人重85kg （2）巡航速度：Ma0.8 （3）飞行高度:35000英尺－41000英尺（10.668 km－12.4968km） （4）航程：5500km （5）备用油规则：5%任务飞行用油+ 1500英尺待机30分钟用油+ 200海里备降用油 （6）起飞场长：小于2200m （7）着陆场长：小于1700m （8）进场速度：70m/s 要求经济性高，安全性高，符合客户需求。
城市轨道交通课程设计报告很齐全很完整的课程设计
轨道交通课程设计报告 指导老师：江苏大学武晓辉老师 一、项目背景及镇江市轨道交通建设必要性 镇江市位于北纬31°37′～32°19′，东经118°58′～119°58′，地处长江三角洲地区的东端，江苏省的西南部，北临长江，与扬州市、泰州市隔江相望；东、南与常州市相接；西邻南京市。镇江市域总面积3847平方公里，总体规划定位城市性质为国家历史文化名城，长江三角洲重要的港口、风景旅游城市和区域中心城市之一。 ，镇江城市总体规划进入实施阶段，城市空间布局将极大突破现有形态，“扩充两翼、向南延伸”成为城市新的发展方向。伴随城市化进程加快、镇江跨入特大城市行列，城市空间的拓展对城市交通体系提出了新的要求。镇江市为江苏省辖地级市，现辖京口、润州、丹徒三区，代管句容、丹阳、扬中三市。另有国家级经济技术开发区-镇江新区行使市辖区经济、社会管理权限。镇江全市总面积3848平方公里，人口311万人, 市区户籍人口103.3万人市, 市区常住人口122.37万人，人民政府驻润州区南徐大道68号。
内部城市空间结构调整：，镇江城市总体规划进入实施阶段，城市空间布局将极大突破现有形态，“扩充两翼、向南延伸”成为城市新的发展方向。伴随城市化进程加快、镇江跨入特大城市行列，城市空间的拓展对城市交通体系提出了新的要求，建设轨道交通是未来城市规划的必然结果。 城市化发展水平规划： 近期（ - ）：城市化水平达到：55% 城镇人口162万 中期（ -2020）：城市化水平达到：60% 城镇人口184万 远期（2020-2050）：城市化水平达到：70% 城镇人口231万 城市等级规模规划： 中期：形成1个大城市，1个中等城市，2个小城市和38个小城镇的等级结构。 远期：形成1个特大城市，2个中等城市，1个小城市和27个小城镇的等级结构。 镇江位于南京都市圈核心层，是一座新兴工业城。镇江拥有2个国家级开发区、6个省级开发区、5个国家级高新技术产业基地，镇江市的经济发展水平居江苏省中等偏上水平。实现国内生产总值2927.09亿元，完成公共财政预算收入245.52亿元，城镇居民人均可支配收入32977元，农民人均纯收入16258元，增长18.1%，；人均GDP73947元，居江苏省第5名。“三次产业”分
— 飞机设计要求 喷气支线飞机 有效载荷：70人，75kg/人,每人行李重20kg 巡航速： 最大飞行高度：10000m " 航程： 2300km 待机时间：45分钟 爬升率： 0~10000m<25分钟 起飞距离： 1600m \ 接地速度 <220km/h 一、相近飞机资料收集： 二、飞机构型设计 ^
正常式布局：技术成熟，所积累资料丰富 T 型尾翼：避开发动机喷流的不利干扰，但重量较重 机身尾部单垂尾 后掠翼：巡航马赫数,后掠翼能有效提高临界马赫数，延缓激波的产生，避免过早出现波阻 【 下单翼 ：气动干扰经整流后可明显降低，结构布置容易，避免由于机翼离地太高而出现的问题 -发动机数目和安装位置：双发短舱式进气、尾吊布局，可以保持机翼外形的干净，流过机翼的气流免受干扰。 -起落架的型式和收放位置 ：前三点 可以显著提高飞机的着陆速度，具有滑跑稳定性，飞行员视界要求易于满足，可以强烈刹车，有利于减小滑跑距离。安装于机身 三、确定主要参数 < 重量的预估 1．根据设计要求： –航程:Range ＝2800nm=5185.6km –巡航速度:0.8M –巡航高度:35000 ft=10675m ；声速:a==296.5m/s 2．预估数据（参考统计数据） –耗油率C ＝0.6lb/hr/lb=0.0612kg/(h·N)（涵道比为5） ￥ –升阻比L/D ＝14 3．根据Breguet 航程方程： ??? ????? ??=D L M C a Range W W final initial )ln( 代入数据： Range = 1242nm ；
第二章 微积分方法建模 现实对象涉及的变量多是连续的，所以建立连续模型是很自然的，而连续模型一般可以用微积分为工具求解，得到的解析解便于进行理论分析，于是有些离散对象，如人口的演变过程，也可以构造连续模型.当我们描述实际对象的某些特性随时间（或空间）而演变的过程，分析它的变化规律，预测它的未来性态时，通常要建立对象的动态模型.建模时首先要根据建模目的和对问题的具体分析作出简化假设，然后按照对象内在的或可以类比的其它对象的规律列出微分方程，求出方程的解并将结果翻译回实际对象，就可以进行描述、分析或预测了. §1 飞机的降落曲线 根据经验，一架水平飞行的飞机，其降落曲线是一条三次抛物线（如图）.在整个降落过程中，飞机的水平速度保持为常数u ，出于安全考虑，飞机垂直加速度的最大绝对值不得超过10/g （这里g 是重力加速度）.已知飞机飞行高度h （飞临机场上空时），要在跑道上O 点着陆，应找出开始下降点0x 所能允许的最小值. 一、 由题设有 .将上述的四个条件代入y 的 表达式 ??? ????=++='=+++==='==023)()(0)0(0)0(020*******c bx ax x y h d cx bx ax x y c y d y 得 ,0,0,3,22030===-=d c x h b x h a 飞机的降落曲线为 )32(230 20x x x x h y --= 二、 找出最佳着陆点 飞机的垂直速度是y 关于时间t 的导数，故
dt dx x x x x h dt dy )66(20 20--= 其中dt dx 是飞机的水平速度，,u dt dx = 因此 )(60 2 20x x x x hu dt dy --= 垂直加速度为 )12(6)12(6020 202022--=--=x x x hu dt dx x x x hu dt y d 记 ,)(22dt y d x a =则126)(0 202-=x x x hu x a ，[]0,0x x ∈ 因此，垂直加速度的最大绝对值为 202 6)(max x hu x a = []0,0x x ∈ 设计要求 106202 g x hu ≤，所以g h u x 600?≥ （允许的最小值） 例如：小时/540km u =，m h 1000=，则0x 应满足： )(117378 .9100060360010005400m x =??≥ 即飞机所需的降落距离不得小于11737米.
飞机总体设计 专业课程设计 计算说明书 设计题目大客飞机后缘襟翼运动机构设计分析航空科学与工程学院学院班设计者 指导教师 2012年9月20日
目录 第一章前言 (1) 第二章设计任务书及背景分析 (2) 2.1 课题题目与设计要求 (2) 2.1.1 课题题目 (2) 2.1.2 设计要求 (2) 2.1.3 原始技术资料 (2) 2.2 课题背景分析 (2) 第三章设计方案机构分析 (3) 3.1常见后缘襟翼运动机构类型及特点分析 (3) 3.1.1 常见后缘襟翼运动机构类型 (3) 3.1.2 常见后缘襟翼运动机构特点分析 (3) 3.2设计方案机构特点及尺寸分析 (4) 3.2.1 设计方案特点分析 (4) 3.2.2 设计方案尺寸设计及机构简图 (4) 第四章设计方案载荷及传力分析 (5) 4.1大客飞机后缘襟翼运动机构的载荷分析 (5) 4.1.1 大客飞机后缘襟翼及其运动机构基本参数设计 (5) 4.1.2 大客飞机后缘襟翼气动载荷分析 (5) 4.2大客飞机后缘襟翼运动机构的传力分析 (6) 第五章轴的设计计算 (8) 5.1驱动轴（O轴）设计 (8) 5.1.1驱动轴的材料和热处理的选择 (8) 5.1.2驱动驱动轴的设计计算与强度校核 (8) 5.1.3驱动轴的受力图及弯矩图 (9) 5.2连杆传动轴（A、B、C轴）设计 (9) 5.2.1连杆传动轴的材料和热处理的选择 (9) 5.2.2连杆传动轴的设计计算与强度校核 (9) 5.2.3连杆传动轴的受力图及弯矩图 (9) 第六章螺纹连接件的设计与校核 (11) 6.1 机翼后梁与O轴铰支座的连接设计及校核 (11)
课程设计 包头市轨道交通线网设计
一、包头市城市基本概况 1.环境地理 1.1位置 包头位于内蒙古自治区西部，地处渤海经济区与黄河上游资源富集区交汇处，北部与蒙古国接壤，南临黄河，东西接沃野千里的土默川平原和河套平原，阴山山脉横贯中部。包头的地理座标是东经109°50′11″-111°25′、北纬41°20′-42°40′，面积为27691平方公里,包头城市建成区面积360平方公里，市中心区面积315平方公里，是国务院首批确定的十三个较大城市之一，为中国特大城市。包头地处蒙古高原南部，为半干旱半湿润的温带大陆性气候，年均最高气温21℃、最低气温-8℃，春季多风，夏季凉爽。 包头，源于蒙古语“包克图”，蒙古语意为“有鹿的地方”，所以又叫鹿城。地处内蒙古高原的南端，南濒黄河，阴山山脉横贯该市中部，形成北部高原、中部山地、南部平原三个地形区域。居住着蒙古族、汉族、回族、满族、达斡尔、鄂伦春等31个民族。曾经是游牧民族与农耕民族交往的前沿，旅蒙晋商互市之地。包头位于华北地区北部，内蒙古中部，地处环渤海经济圈和呼包鄂经济圈的腹地。包头是国务院首批确定的十三个较大城市之一，是中国华北地区重要的工业城市和内蒙古自治区最大的工业城市，是国家重要的基础工业基地和全球轻稀土产业的中心。 1.2资源 【矿产资源】包头的矿产资源具有种类多、储量大、品位高、分布集中、易于开采的特点，尤以金属矿产得天独厚，其中稀土矿不仅是包头的优势矿种，也是国家矿产资源的瑰宝。已发现矿物74种，矿产类型14个。主要金属矿有：铁、稀土、铌、钛、锰、金、铜等30个矿种，6个矿产类型。非金属矿有：石灰石、白云岩、脉石英、萤石、蛭石、石棉、云母、石墨、石膏、大理石、花岗石、方解石、珍珠岩、磷灰石、钾长石、珠宝石、紫水晶、芙蓉石、铜兰、膨润土、高岭土、增白粘土、砖瓦粘土等40个矿种。能源矿有：煤、油页岩等。 【水利资源】 充足的水资源是包头经济赖以发展的重要条件。黄河流经包头境内214公里，水面宽130米到458米，水深1.6米到9.3米，平均流速为每秒1.4米，最大流量每秒6400立方米，年平均径流量为260亿立方米，是包头地区工农业生