Определение взлётной массы самолета в первом приближении

Взлетная масса самолета представляет собой сумму:

, где

- масса конструкции

- масса силовой установки

- масса оборудования и управления

- масса топлива

- масса целевой нагрузки (пассажиры, багаж, грузы) = 11000 кг

- масса служебной нагрузки = 460 кг

- увеличение массы конструкции самолета за счет использования H₂ в качестве топлива. Включает в себя массу криогенных баков, топливную систему, теплоизоляцию топливной трассы и др.

 

Для оценки относительной массы топлива, будем исходить из того, что величина тяги двигателей на криогенном топливе (водороде) и на керосине равны. Для этого количество теплоты выделяемой топливом при окислении должны быть равны. Теперь сравним основные характеристики этих топлив.

 

Характеристики топлив Таблица 3.1

Параметр	Н2	Керосин
Плотность (кг/м3){ }	70,8
Теплота сгорания низшая (МДж/кг){q}		42,9

 

Определим соотношение масс топлива при одном и том же количестве выделенного тепла: откуда т.е. для того чтобы получить то же количество теплоты на криогенном топливе, для расчетов по массе необходимо взять 36% от массы топлива на керосине. Откуда легко можно получить изменения удельного расхода топлива при доработке ТРДД (Д436т1) для использования криогенного водорода. Удельный расход топлива уменьшится в 2,8 раза.

Разделив обе части уравнения на m₀, получим: