Важнейшей составной частью оптимального проектирования является выбор критериев оценки решений. От того, какой выбран критерий, зависит не только численное значение параметров и характеристик, но и судьба проектируемого или построенного самолета. Сегодня мы оценим эффективность мероприятий, проводимых на двигателе НК-8-4 в системе самолета Ту-154Б. Такой работой занимаются студенты 3-его курса специальности 24.03.04 Авиастроение.
1. Первые самолеты оценивались по отдельным характеристикам. Самолет считался лучшим, если имел по сравнению с прототипами большую скорость, лучшую весовую отдачу при равной дальности полета и т.д.
В общем случае к критериям оценки вообще и самолетов в частности предъявляются следующие требования:
- критерий должен быть измеряемой величиной, способ расчета которой известен;
- критерий должен учитывать основную цель, ради которой создается объект (самолет), а также условия и ограничения эксплуатации;
- критерий должен включать те параметры и характеристики объекта, влияние которых требуется оценить или которые необходимо оптимизировать;
- необходимо, чтобы на каждом уровне принятия решения (на каждой стадии проектирования) критерии были непротиворечивыми;
- желательно, чтобы на всех стадиях проектирования критерий был единственным
2. Расчет экономических критериев оценки транспортных самолетов
2.1 Рейсовая скорость самолета (км/ч) или скорость полета по расписанию учитывает потери времени на следующие этапы полета: запуск и прогрев двигателей, рулежка до ВПП перед взлетом и после посадки, взлет и набор высоты, маневрирование в воздухе после взлета и перед посадкой, снижение и посадка. Для приближенных расчетов можно принять:
Примем:
L = 3500 км [3];
= 925 км/ч [3];
H = 11100 м [3].
2.2 Максимальная коммерческая нагрузка (кг) определяется в зависимости от числа пассажирских мест и емкости багажных и грузовых помещений на самолете:
2.3 Расходы на амортизацию самолета (руб\ч):
2.7 Расходы на заработную плату экипажа рассчитывают исходя из числа членов летно-подъемного состава nл.п.с и числа бортпроводников nбп (см. таблицу 1).
2.8 Стоимость расходуемого в полете топлива (руб\ч):
2.9 Косвенные (аэропортовые) расходы (руб\ч):
2.10 Себестоимость перевозок:
2.11 Приведенные капиталовложения (коп\т км):
2.12 Приведенные затраты:
3. Вариант №2
3.1 Стоимость расходуемого в полете топлива (руб\ч):
3.2 Себестоимость перевозок:
3.3 Приведенные затраты:
4. Вариант №3
4.1 Расходы на амортизацию самолета (руб\ч):
4.2 Расходы на текущий ремонт и техническое обслуживание самолета (руб\ч):
4.3 Косвенные (аэропортовые) расходы (руб\ч):
4.4 Себестоимость перевозок:
4.5 Приведенные капиталовложения (коп\т км):
Изменение удельного расхода приведет к изменению массы расходуемого в полете топлива и, следовательно, к изменению стоимости израсходованного топлива. Уменьшение массы силовой установки приведет к уменьшению массы самолета в целом на соответствующую величину (изменятся mпуст и m0). Результаты расчета сводятся в таблицу и сравниваются с базовым (на сколько процентов изменились приведенные затраты, себестоимость перевозок и т.д., см. таблицу 2).