Tổng hợp đề thi môn cơ học bay tài liệu ngành hàng không

Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)

Đề thi học kỳ - Học kỳ I (2011-2012)
Môn: Cơ học bay 2 (lớp HK08)
Ngày thi: 12/01/2012
Thời gian: 75 phút
Ghi chú: Đề kiểm tra được in một mặt giấy A4. Sinh viên được phép sử dụng
tài liệu. Đề kiểm tra được đánh gia theo thang điểm 20, sau đó được
chia đôi để quy sang thang điểm 10. Các kết quả tính được lấy chính
xác đến 4 chữ số thập phân.
Một máy bay mô hình có các thông số hình học và khí động sau:
bw = 10.922 m; Sw = 16.17 m2; m = 1000 kg; btail = 3.45 m; St = 2.0 m2
Sfin = 1.04 m2; bfin = 1.43 m; iw = 2.0o; it = - 0.5o; Wing airfoil NACA 2412
Tail/Fin airfoil NACA 0009; CLow = 0.2; lt = 4.99 m; lv = 5.51 m; lf = 8.2 m
Cmacw = - 0.05; ηt = ηv = 1; e = 0.7 ; xCG/cmean = 20.9% ; xAC/cmean = 25%
Sa = 1.7 m2 ; Se = 1.35 m2; Sr = 0.69 m2 ; unswept-wing; Γw = 2.0o
CD = 0.0341 + 0.0616 (CL)2
Iyy = 2182.7829 kg.m2 ; Ixx = 1522.1004 kg.m2, Izz = 3234.6326 kg.m2
Trạng thái tham chiếu: máy bay đang bay bằng ở cao đ ộ 8000 ft v ới v ận
tốc 225 km/h (giả thiết bầu khí quyển tiêu chuẩn, σ8000ft = 0.7861; ρo =
1.225 kg/m3; g = 9.806 m/s2).
1.

Khảo sát và dẫn ra hệ số ổn định tĩnh theo phương dọc (C mcgwft), từ đó
kết luận về ổn định tĩnh theo phương dọc của máy bay này (biết r ằng
đóng góp của thân đối với ổn định tĩnh theo phương dọc là C mof
=0.00019; Cmαf = 0.0044 (1/rad)).
(4 điểm)

2.

Theo anh/chị vị trí trong tâm máy bay hiện tại có nằm trong vùng v ị trí
trọng tâm thiết kế của máy bay hay không? Tại sao?
(2 điểm)

3.

Xác định Clδe và Cmδe của elevator, và điểm “stick-fixed neutral point” của
trọng tâm máy bay (biết trước τe = 0.77).
(3 điểm)

4.

Hỏi trong điều kiện máy bay thực hiện bay bằng ở cao độ 8000 ft so v ới
mực nước biển với vận tốc 225 km/h thì góc điều khiển elevator (δe) là
bao nhiêu và điều khiển elevator theo hướng nào?
(3 điểm)

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

1/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)
5.

Xác định hệ số CZu ở trạng thái tham chiếu? Từ đó hãy cho biết tại sao ở
trạng thái tham chiếu nếu xuất hiện một cơn gió ngược chiều bay c ủa
máy bay thì lực nâng sẽ có xu hướng lớn h ơn trọng lực? Và điều này sẽ
dẫn đến nguy cơ gì? Theo anh/chị, người phi công sẽ điều khiển cần ga
(Throttle) như thế nào trong trường hợp này?

(4 điểm)

6.

Áp dụng phương pháp xấp xỉ để phân tích đáp ứng của Short-period
mode của máy bay, hãy cho biết phương trình đặc tr ưng của Shortperiod mode theo phương pháp này? Từ đó dẫn ra nghiệm đ ặc tr ưng
của Short-period mode? hệ số giảm chấn (ξsp)? tần số dao động tự
nhiên (ωnsp)? chu kỳ dao động? Biểu diễn nghiệm đặc tr ưng trên Root
locus graph, và nhận xét về đáp ứng của Short-period mode của máy bay
C

này? (cho trước CZα = -5.2597, CMq = -12.8716,

•

Mα

= −5.4305

).

(4 điểm)

Chúc anh/chị làm bài thi học kỳ đạt kết quả tốt!
Ngày 15/12/2011,
Người ra đề
Đề thi học kỳ - Học kỳ I (2012-2013)
Môn: Cơ học bay 2 (lớp HK09)
Ngày thi: 25/12/2012
Thời gian: 75 phút

Ghi chú: Đề kiểm tra được in một mặt giấy A4. Sinh viên được phép sử dụng
tài liệu. Đề kiểm tra được đánh gia theo thang điểm 20, sau đó được
chia đôi để quy sang thang điểm 10. Các kết quả tính được lấy chính
xác đến 4 chữ số thập phân.
Một mô hình máy bay điều khiển từ xa có các thông số hình h ọc và khí
động sau:
m = 15 kg; ARw = 8 (cánh hình chữ nhật); Vcruise = 100 km/h; hcruise = 1000 m
(σ = 0.9074)
iw = 1.0o; it = - 0.0o; Wing airfoil NACA 2412; Tail/Fin airfoil NACA 0012
CLow = 0.2; Cmacw = - 0.05; ηt = ηv = 1; e = 0.8; xAC/cmean = 25%
Iyy = 3.0011 kg.m2
GVHD: Ngô Khánh Hiếu

2/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)

Trạng thái tham chiếu: máy bay đang bay bằng ở cao đ ộ 1000 m v ới v ận
tốc 100 km/h (giả thiết bầu khí quyển tiêu chuẩn, σ1000m = 0.9074; ρo =
1.225 kg/m3; g = 9.806 m/s2).
7.

Nếu ở trạng thái tham chiếu mô hình bay bằng với góc tới bằng góc đ ặt
cánh thì cấu hình cánh của mô hình bay như thế nào (Sw, bw, cw)?
(3
điểm)

8.

Nếu lấy lt = 3.5×cw; St = 0.2×Sw; ARt = 3 thì đặc tính ổn định tĩnh dọc của
mô hình này như thế nào tại vị trí trọng tâm trùng với tâm khí động? T ừ
đó đưa ra nhận xét về vị trí trọng tâm này? Và điểm gi ới h ạn sau của
trọng tâm mô hình bay?
(4 điểm)

9.

Xác định Clδe và Cmδe của elevator, từ đó cho biết góc trim của elevator ở
trạng thái tham chiếu ứng với CG trùng với AC (biết tr ước τe = 0.5)?
(3 điểm)

10.

Hãy đưa ra ma trận đặc trưng của chuyển động theo ph ương d ọc
(Alongitudinal) của mô hình máy bay cho ở trên? Biết rằng,
(5 điểm)
Xu = CXu.Q.S/uom;

Xw = - (CDα - CL_cruise)Q.S/uom

Zu = CZu.Q.S/uom;

Zw = - (CLα + CDo).Q.S/uo

Mq = CMq.(cw/2uo).Q.S.cw/Iyy

Mw = Cmα.Q.S.cw/uoIyy

Mw_point = Cmα_point.Q.S.cw2/(2×Iyy×uo2)

11.

Giải tìm nghiệm đặc trưng của ma trận đặc trưng A longitudinal vừa thực
hiện ở câu (4) thu được hai cập nghiệm sau:
(5 điểm)
-9.7617 ± 8.645×i
0.0428 ± 0.3891×i
Hãy cho biết đâu là cặp nghiệm thuộc Period short mode, đâu là cặp
nghiệm thuộc Period Long mode? Các đặc trưng về th ời gian của hai
mode dao động theo phương dọc này?
Chúc anh/chị làm bài thi học kỳ đạt kết quả tốt!
Ngày 25/12/2012,
Người ra đề
Đề thi học kỳ - Học kỳ I (2011-2012)

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

3/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)

Môn: Cơ học bay 2 (lớp VP07HK)
Ngày thi: 11/01/2012
Thời gian: 75 phút
Ghi chú: Đề kiểm tra được in một mặt giấy A4. Sinh viên được phép sử dụng
tài liệu. Đề kiểm tra được đánh gia theo thang điểm 20, sau đó được
chia đôi để quy sang thang điểm 10. Các kết quả tính được lấy chính
xác đến 4 chữ số thập phân.
Một máy bay mô hình có các thông số hình học và khí động sau:

bw = 10.922 m; Sw = 16.17 m2; m = 1000 kg; btail = 3.45 m; St = 2.0 m2
Sfin = 1.04 m2; bfin = 1.43 m; iw = 2.0o; it = - 0.5o; Wing airfoil NACA 2412
Tail/Fin airfoil NACA 0009; CLow = 0.2; lt = 4.99 m; lv = 5.51 m; lf = 8.2 m
Cmacw = - 0.05; ηt = ηv = 1; e = 0.7 ; xCG/cmean = 20.9% ; xAC/cmean = 25%
Sa = 1.7 m2 ; Se = 1.35 m2; Sr = 0.69 m2 ; unswept-wing; Γw = 2.0o
CD = 0.0341 + 0.0616 (CL)2
Iyy = 2182.7829 kg.m2 ; Ixx = 1522.1004 kg.m2, Izz = 3234.6326 kg.m2
Trạng thái tham chiếu: máy bay đang bay bằng ở cao đ ộ 8000 ft v ới v ận
tốc 225 km/h (giả thiết bầu khí quyển tiêu chuẩn, σ8000ft = 0.7861; ρo =
1.225 kg/m3; g = 9.806 m/s2).
12.

Khảo sát và dẫn ra hệ số ổn định tĩnh theo phương dọc (C mcgwft), từ đó
kết luận về ổn định tĩnh theo phương dọc của máy bay này (biết r ằng
đóng góp của thân đối với ổn định tĩnh theo phương dọc là C mof
=0.00019; Cmαf = 0.0044 (1/rad)).
(4 điểm)

13.

Theo anh/chị vị trí trong tâm máy bay hiện tại có nằm trong vùng v ị trí
trọng tâm thiết kế của máy bay hay không? Tại sao?
(2 điểm)

14.

Xác định Clδe và Cmδe của elevator, và điểm “stick-fixed neutral point” của
trọng tâm máy bay (biết trước τe = 0.77).
(3 điểm)

15.

Hỏi trong điều kiện máy bay thực hiện bay bằng ở cao độ 8000 ft so v ới
mực nước biển với vận tốc 225 km/h thì góc điều khiển elevator (δe) là
bao nhiêu và điều khiển elevator theo hướng nào?
(3 điểm)

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

4/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)
16.

Xác định hệ số CZu ở trạng thái tham chiếu? Từ đó hãy cho biết tại sao ở
trạng thái tham chiếu nếu xuất hiện một cơn gió ngược chiều bay c ủa
máy bay thì lực nâng sẽ có xu hướng lớn h ơn trọng lực? Và điều này sẽ
dẫn đến nguy cơ gì? Theo anh/chị, người phi công sẽ điều khiển cần ga
(Throttle) như thế nào trong trường hợp này?
(4 điểm)

17.

Áp dụng phương pháp xấp xỉ để phân tích đáp ứng của Short-period
mode của máy bay, hãy cho biết phương trình đặc tr ưng của Shortperiod mode theo phương pháp này? Từ đó dẫn ra nghiệm đ ặc tr ưng
của Short-period mode? hệ số giảm chấn (ξsp)? tần số dao động tự
nhiên (ωnsp)? chu kỳ dao động? Biểu diễn nghiệm đặc tr ưng trên Root
locus graph, và nhận xét về đáp ứng của Short-period mode của máy bay
C

này? (cho trước CZα = -5.2597, CMq = -12.8716,

•

Mα

= −5.4305

).

(4 điểm)

Chúc anh/chị làm bài thi học kỳ đạt kết quả tốt!
Ngày 15/12/2011,
Người ra đề
Đề thi học kỳ - Học kỳ I (2012-2013)
Môn: Cơ học bay 2 (lớp VP08HK)
Ngày thi: 31/12/2012
Thời gian: 75 phút
Ghi chú: Đề kiểm tra được in một mặt giấy A4. Sinh viên được phép sử dụng
tài liệu. Đề kiểm tra được đánh gia theo thang điểm 20, sau đó được
chia đôi để quy sang thang điểm 10. Các kết quả tính được lấy chính
xác đến 4 chữ số thập phân.
Một mô hình máy bay điều khiển từ xa có các thông số hình h ọc và khí
động sau:
m = 15 kg; ARw = 9 (cánh hình chữ nhật); Vcruise = 100 km/h; hcruise = 1000 m
(σ = 0.9074)
iw = 1.0o; it = - 0.0o; Wing airfoil NACA 2412; Tail/Fin airfoil NACA 0012
CLow = 0.2; Cmacw = - 0.05; ηt = ηv = 1; e = 0.8; xAC/cmean = 25%

Iyy = 3.0011 kg.m2
GVHD: Ngô Khánh Hiếu

5/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)

Trạng thái tham chiếu: máy bay đang bay bằng ở cao đ ộ 1000 m v ới v ận
tốc 100 km/h (giả thiết bầu khí quyển tiêu chuẩn, σ1000m = 0.9074; ρo =
1.225 kg/m3; g = 9.806 m/s2).
18.

Nếu ở trạng thái tham chiếu mô hình bay bằng với góc tới bằng góc đ ặt
cánh thì cấu hình cánh của mô hình bay như thế nào (Sw, bw, cw)?
(3
điểm)

19.

Nếu lấy lt = 3.5×cw; St = 0.2×Sw; ARt = 3 thì đặc tính ổn định tĩnh dọc của
mô hình này như thế nào tại vị trí trọng tâm trùng với tâm khí động? T ừ
đó đưa ra nhận xét về vị trí trọng tâm này? Và điểm gi ới h ạn sau của
trọng tâm mô hình bay?
(4 điểm)

20.

Xác định Clδe và Cmδe của elevator, từ đó cho biết góc trim của elevator ở
trạng thái tham chiếu ứng với CG trùng với AC (biết tr ước τe = 0.5)?

(3 điểm)

21.

Hãy đưa ra ma trận đặc trưng của chuyển động theo ph ương d ọc
(Alongitudinal) của mô hình máy bay cho ở trên? Biết rằng,
(5 điểm)
Tại trạng thái tham chiếu tỉ số lift-drag (L/D) của mô hình bay
là 10
Xu = CXu.Q.S/uom;

Xw = - (CDα - CL_cruise)Q.S/uom

Zu = CZu.Q.S/uom;

Zw = - (CLα + CDo).Q.S/uo

Mq = CMq.(cw/2uo).Q.S.cw/Iyy

Mw = Cmα.Q.S.cw/uoIyy

Mw_point = Cmα_point.Q.S.cw2/(2×Iyy×uo2)
22.

Giải tìm nghiệm đặc trưng của ma trận đặc trưng A longitudinal vừa thực
hiện ở câu (4) thu được hai cập nghiệm sau:
(5 điểm)
-9.7617 ± 8.645×i
0.0428 ± 0.3891×i
Hãy cho biết đâu là cặp nghiệm thuộc Period short mode, đâu là cặp

nghiệm thuộc Period Long mode? Các đặc trưng về th ời gian của hai
mode dao động theo phương dọc này?
Chúc anh/chị làm bài thi học kỳ đạt kết quả tốt!
Ngày 30/12/2012,
Người ra đề

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

6/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)

Đề thi lại - Học kỳ I (2010-2011)
Môn: Cơ học bay 2 (lớp VP06HK)
Ngày kiểm tra: 05/03/2011
Thời gian: 55 phút
Ghi chú: Sinh viên được phép sử dụng tài liệu. Đề kiểm tra được đánh giá
theo thang điểm 20, sau đó được chia đôi để quy sang thang điểm 10.
23.

Giải thích tại sao để máy bay thỏa ổn định tĩnh lăn (Static Roll Stability)
thì hệ số Clβ < 0 (xem hình dưới đây)?
(6 điểm)

(hình 2.33/trang 79,
Nelson)
24.

Nếu biết độ dốc đường biểu diễn Cm theo CL là – 0.15 và hệ số moment

nhào tại điểm lực nâng bằng 0 là 0.08, hãy xác đ ịnh h ệ s ố l ực nâng t ại v ị
trí trim (Trim lift coefficient)? Nếu trọng tâm của máy bay đ ược xác l ập
tại vị trí Xcg/c_mean = 0.3, hãy cho biết vị trí của điểm “stick fixed
neutral point”?
(6 điểm)

25.

Các đặc tính của moment nhào (pitching moment) c ủa m ột máy bay
được cho như hình dưới đây. Biết đường lực nâng của máy bay đ ược
biểu diễn bởi phương trình sau:
CL = 0.3 + 0.08α (deg.)
- 15o < δe < 20o
(a)

Hãy ước lượng vị trí của điểm “stick-fixed neutral point”?

(3 điểm)

(b)

Hãy ước lượng hệ số Cmδe của máy bay trên?

(3 điểm)

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

7/2

Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)
(c)

Ước lượng điểm giới hạn trước của vị trí trọng tâm?

(2 điểm)

Chúc anh/chị làm bài thi đạt kết quả tốt!
Ngày 04/03/2011,
Người ra đề
Ngô Khánh Hiếu
Đề thi học kỳ
Môn: Cơ học bay II
GVHD: Ngô Khánh Hiếu
26.

Cho phương trình vi phân bậc hai sau:
gg

g

θ + 2θ + 5θ = −δ

trong đó, δ là hằng số.
(a)

Hãy viết lại phương trình trên dưới dạng phương trình trạng thái:
g

x = Ax + Bη

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

8/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)

27.

(b)

Xác định các giá trị đặc trưng (eigenvalues) của ma trận A.

(c)

Giả thiết phương trình vi phân trên là phương trình của một hệ dao
động, hãy tìm hệ số giảm chấn (damping ratio), tần số dao đ ộng t ự
nhiên không giảm chấn (undamped natural frequency) của hệ.

(d)

Biểu thức dao động của hệ dạng tổng quát ( θ(t)) trong trường hợp
này là gì? (biết rằng C1 và C2 là hai hằng số đã biết được xác định từ
điều kiện ban đầu của hệ).

Cho hệ tấm phẳng mỏng như hình vẽ, hệ này được đặt trong h ầm gió
sau cho chuyển động của hệ là chuyển động "pure pitching". B ỏ qua
ảnh hưởng của trọng lượng của trụ gắn tấm phẳng, và bỏ qua ảnh
hưởng của lực ma sát trên các trục quay,

a.

Hãy chứng minh rằng phương trình chuyển động của hệ theo góc
pitch, θ, có dạng sau :

gg

g

θ − M qαθ − M θ = 0
b.

Xác định biểu thức của hệ số giảm chấn (damping ratio), tần số dao
động tự nhiên không giảm chấn (undamped natural frequency), và
tần số dao động tự nhiên có giảm chấn (damped natural frequency)
của hệ theo Mq và Mα.

c.

Biết rằng hệ số giảm chấn, ζ, nằm trong khoảng (0,1), hãy xác định
biểu thức của góc pitch theo thời gian (θ(t)) với điều kiện ban đầu

như sau:
d.

28.

trong đó

∂M


 M q = ∂q I y

 M = ∂M I
 α ∂α y

θ ( t = 0 ) = θ o

g
θ ( t = 0 ) = 0

Hãy chứng minh rằng đối với hệ tấm phẳng mỏng này, số chu kỳ đ ể
cho biên độ dao động giảm xuống một nửa (number of cycles for
halving the amplitude) không phụ thuộc vào s ự thay đổi của v ận t ốc
dòng khí trong hầm gió (uo).

Trong chuyển động “pure pitching” của máy bay, hãy:

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

9/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)
a.

chứng minh rằng phương trình chuyển động của máy bay theo s ự
thay đổi góc tới (∆α) có dạng sau:
gg


 g
∆ α −  M qα+ M g ÷∆δα −e M ∆α = M e ∆δ
α


Mq =

trong đó,

∂M
∂M
∂M
I y , M g = g I yα, M = y I δ, M
∂qα
δ
∂
α
∂α

e

=

∂M
y I
∂ e

b.

xác định biểu thức của tỉ số giảm chấn (damping ratio, ζ), của tần số

dao động tự nhiên không giảm chấn (undamped nature frequency,
ωn)

c.

trong trường hợp tỉ số giảm chấn thỏa điều kiện ζ > 1, tìm nghiệm
của phương trình chuyển động “pure pitching” của máy bay trên.
Biết rằng,
g

∆α ( t = 0 ) = 0; ∆ α ( t = 0 ) = 0; ∆α trim = −

M δe
Mα

∆δe

29.
(a) Ổn định động của máy bay được đặc trưng bởi các “mode” chuy ển
động nào? Hãy trình bày những hiểu biết của anh/chị về các “mode”
ứng với chuyển động theo phương dọc của máy bay (Longitudinal
motion).
(b) Hãy dẫn ra phương trình chuyển động theo ph ương dọc c ủa máy
bay trong trường hợp cố định các bề mặt điều khiển (Stick-fixed
g

longitudinal motion) dưới dạng phương trình trạng thái

x = Ax + Bη

.

(c) Một máy bay có các hệ số có thứ nguyên của đạo hàm ổn định sau:

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

X u = −0.0332 (/s)

Zu = −0.2994 (/s)

X w = 0.0693 (/s)

Z w = −1.0995 (/s)

M u = 0 (/ms)

M w = −0.00428 (/ms)

M q = −1.5817 (/s)

M g = −0.0083 (/m)
w

10/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)

Xác định ma trận A của máy bay này ứng v ới v ận t ốc u o là 215 ft/s
(lấy g = 9.81 m/s2).

(e)

Bằng phương pháp xấp xỉ (Longitudinal approximation), hãy xác đ ịnh
các trị đặc trưng (eigenvalues), tỉ số giảm chấn, và tần số dao đ ộng
tự nhiên không giảm chấn của máy bay ở câu (c) ứng với "longperiod mode" và "short-period mode".

(f)

Giải chính trực tiếp phương trình: | λI – A| = 0 bằng Matlab, ta thu
được 4 nghiệm sau: −2.37538 ; −0.8303 ; −0.02632 ± 0.07537i
Anh/chị có nhận xét gì về kết quả giải xấp xỉ ở câu (e) khi so sánh
kết quả này với kết quả giải trực tiếp bằng MatLab.

30.
a.

Trình bày những hiểu biết của anh/chị về các bất ổn định động
trong chuyển động ngang của máy bay (Lateral motion).

b.

Một máy bay có các thông số khí động lực học và thông s ố hình h ọc
sau :
Clδa = 0.17 (/rad)

Cnβ = 0.1229 (/rad)

Clpδr= −0.779 (/s)

Cn = −0.1778 (/rad)

C n r = −0.1856 (/s)
Sw = 945 (ft 2 )

b w = 96 (ft)

I x = 273000 (slug.ft 2 )

I z = 447000 (slug.ft 2 )

Hãy tính đáp ứng lăn (Roll response) của máy bay trên trong chuy ển
động “pure roll” khi góc aileron thay đổi 5 o ở cao độ mực nước biển
và vận tốc bay 215 ft/s.
c.

Khảo sát chuyển động "pure yaw" của máy bay cho ở câu (b) ở cùng
cao độ và vận tốc bay ứng với góc rudder thay đổi là 5 o, hãy xác định
các trị đặc trưng (eigenvalues), tỉ số giảm chấn (damping ratio), tần
số dao động tự nhiên không giảm chấn (undamped natural
frequency), và tần số dao động tự nhiên có giảm chấn (damped
natural frequency).

Đề thi học kỳ - Học kỳ I (2010-2011)

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

11/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)

Môn: Cơ học bay 2 (lớp HK06)
Ngày thi: 09/01/2011
Thời gian: 75 phút
Ghi chú: Đề kiểm tra được in hai mặt giấy A4. Sinh viên được phép sử dụng
tài liệu. Đề kiểm tra được đánh gia theo thang điểm 20, sau đó được
chia đôi để quy sang thang điểm 10. Các kết quả tính được lấy chính
xác đến 5 chữ số thập phân.
Một máy bay mô hình có các thông số hình học và khí động sau:

bw = 1.0 m; cw = 0.17 m; W = 0.71 kg; ctail = 0.1 m; btail = 0.3 m;
Sfin = 0.0102 m2; bfin = 0.12 m; iw = 2.0o; it = 0.0o; Clαw = 6.3334 (1/rad);
Clαt = Clαv = 6.062 (1/rad); CLow = 0.4; lt = 0.553 m; lf = 0.840 m; lv = 0.531 m
x CG

Cmacw = - 0.1;

cw

= 0.25

; ηt = ηv = 1; e = 0.8

Se = 0.012 m2; Sr = 0.0 m2 ; Sfs = 0.0375 m2;
zw = - 0.01 m; zv = - 0.06 m; Df = 0.044 m; unswept-wing; Γw = 0.0o;
Iyy = 0.1089 kg.m2
CD = 0.10194 + 0.05526 (CLw)2
điều kiện ban đầu, máy bay đang bay bằng ở cao độ 100 m v ới vận t ốc 13
m/s (giả thiết bầu khí quyển tiêu chuẩn, ρ = 1.225 kg/m3; µ = 1.78938 ×
10-5 N.s/m2; g = 9.806 m/s2).

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

12/2


Cơ học bay 2 – Thi học kỳ (HKI, 2010-2011)
31.

Khảo sát và dẫn ra hệ số ổn định tĩnh theo phương dọc (C mcgwft), từ đó
kết luận về ổn định tĩnh theo phương dọc của máy bay này (bỏ qua
đóng góp của thân).
(2 điểm)

32.

Theo anh/chị vị trí trong tâm máy bay hiện tại có nằm trong vùng v ị trí
trọng tâm thiết kế của máy bay hay không? Tại sao?
(2 điểm)

33.

Xác định Clδe và Cmδe của elevator, và điểm “stick-fixed neutral point” của
trọng tâm máy bay (biết trước τe = 0.6).
(2 điểm)

34.

Hỏi trong điều kiện máy bay thực hiện bay bằng ở cao độ 100 m so v ới
mực nước biển với vận tốc 15 m/s thì góc điều khiển elevator (δe) là
bao nhiêu?

(2 điểm)

35.

Khảo sát và dẫn ra hệ số ổn định tĩnh định hướng (C nβ), từ đó kết luận
về ổn định tĩnh định hướng của máy bay trên (biết trước k n = 0.0005; kRl
= 1.0)?
(2 điểm)

36.

Khảo sát và dẫn ra hệ số ổn định tĩnh lăn (C lβ), từ đó kết luận về ổn
định tĩnh lăn của máy bay trên.
(2 điểm)

37.

Xác định hệ số Clδa của aileron, biết rằng phân bố chord cánh ở vùng
aileron có dạng hằng với: c = 0.17 m (y1 = 0.27 m và y2 = 0.5 m); τa =0.5
(2 điểm)

38.

Xác định hệ số Cnδa (biết trước k = - 0.14).

(2 điểm)

39.

Có nhận xét gì về hai hệ số Clδa và Cnδa vừa tìm được?

(2 điểm)

40.

Tìm đáp ứng mode Short-period theo phương pháp xấp xỉ (Short-period
approximation) của máy bay trên ở trạng thái tham chi ếu là tr ạng thái
bay bằng ở cao độ 100 m với vận tốc 15 m/s.
(2 điểm)
Chúc anh/chị làm bài thi học kỳ đạt kết quả tốt!
Ngày 16/01/2010,
Người ra đề

GVHD: Ngô Khánh Hiếu

13/2