2 voice from .ua:
> поскольку от перевода кгс в ньютоны при подстановке чисел в формулу результат не изменится, решил не извращатся лишний раз.
Ну, вы, блин, даете! ((с) Генерал)
О'кей, продолжаем "ученье - свет".
Курс физики, учебник для 6-го класса: F[Н]=m[кг]*a[м/с/с]
Теперь берем случай с П-42.
m=14110кг (это, кста, наверняка "сухая" масса?) + тады накидываем тонны 2 керосину, итого: около 16.000кг.
Стендовая форсажная тяга 1-го двигателя: P1=13600кгс*9.81м/с/с=~130.000Н. Двух: P=~260.000Н.
Приростом тяги за счет увеличения скорости и высоты (что, действительно, имеет место быть) пренебрегаем, считая что этот прирост компенсируется теми самыми потерями тяги, о которых я говорил парой постингов выше выше.
Теперь о сопротивлении.
Площадь крыла - это т.н. "характерный площадной размер", к которому приводится значение упоминавшегося мной ранее коэффициента лобового сопротивления Сха. Сама по себе, площадь крыла тут хм.. почти ни причем. Просто в аэродинамике принято аэродинамические коэффициенты подъемной, боковой силы, и силы лобового сопротивления приводить именно к площади крыла, а не к какой-то еще. Замерили в АД-трубе силу сопротивления при продувке модели, разделили ее на скоростной напор и характерный площадной размер - получили значение коэффициента для данного угла атаки (это - грубо, а на самом деле чуть сложнее). Разделили бы на другой размер (например, на площадь миделя) - получили бы другое значение Cхa. Но тогда, для последующих АД-расчетов, уже надо было бы умножать это самое другое значение Cхa на площадь миделя. Значение же 0.02 я приводил именно для площади крыла.
Теперь прикинем среднее сопротивление, которое будет действовать на самолет при вертикальном наборе высоты.
Допустим, П-42 выходит на вертикаль с начальной скоростью 500км/ч (~140м/с), и разгоняется "свечкой" до сверхзвука: 300м/с (это я взял значение скорости звука на высоте!). Тогда средняя скорость в наборе будет: ~220м/с.
При выходе на критическое число Мкр, коэффициент лобового сопротивления значительно увеличится (наступит т.н. волновой кризис), поэтому для расчета возьмем среднее значение Схо не 0.02 (это правильно токо для дозвука), а например: 0.04.
Кроме того, на сверхзвук самолет выйдет уже на какой-то высоте, на которой плотность воздуха будет отличаться от плотности воздуха у земли. Возьмем среднее значение плотности воздуха, например: 0.9кг/куб.м
Теперь считаем.
Среднее значение сопротивления в наборе (очень грубо!): Ха=Схо*q*Sкр=0.04*(0.5*0.9кг/куб.м*220м/с*220м/с)*64кв.м=~55.000Н.
Ну вот, а теперь - составляем уравнение сил:
a=F/m=(P-Xа-m*g)/m=(260.000Н-55.000Н-166.600Н)/17.000кг=2.3м/с/с=8.3км/ч за 1 секунду.
Т.к. мы считали среднее ускорение, то на набор скорости от 140м/с до 300м/с уйдет: dt=dV/a=(300м/c-140м/с)/2.3м/с/с=70сек. За это время самолет доберет: dH=(V2*V2-V1*V1)/2a=(300м/с*300м/с-140м/с*140м/с)/2/2.3м/с/с=~15.300м высоты + к начальной.
З.Ы. За достоверность используемых при расчете данных прошу ногами не пинать - я не ходячая энциклопедия, а умных книжек под рукой на работе нет.
Удачи!
An.Petrovich