第二章 飞机的空气动力
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附面层分离会使:
•上翼面后部分离区压强比理想绕流小(负压增大)
•没有出现减速、增压过程
•上翼面前部负压峰值比理想流体绕流小
•分离使流线弯曲减小、前缘附近的绕流程度减小,上翼面 头部速度减小
•对下翼面影响不大
•攻角增大,前驻点后移,下翼面基本上是顺压区,不发生 附面层分离
风洞试验结果必须修正到实际飞行Re后才能用
42
第二章 飞机的空气动力
§1.翼型和机翼的几何参数 §2.气动力的合力(矩)及气动力系数 §3.低速机翼上的压力分布 §4.低速、亚音速的升力特性 §5.低速、亚音速的俯仰力矩特性 §6.飞机的阻力特性 §7.跨音速气动特性简介 §8.增升装置 §9.飞机极曲线
30
31
2.2 气动力的合力、力矩及其 系数
• 气动力与坐标系
(1)机体座标系
32
2.2 气动力的合力、力矩及其 系数
• 气动力与坐标系
(2)气流座标系
Y
V∞
X
Z
33
• 气动力
飞机和空气有相对运动时,空气给飞机的作用力
34
• 气动力
– 飞机的气动力合力R、合力矩M
飞机在空气中飞行的时候,气流流经飞机表面的各个部 件,气流对飞机的各部件产生气动力。 把这些气动力等效平移到重心,然后矢量求和 得到合力R和合力矩M
CL
L 1 2 v s 2
或CY
Y 1 2 v s 2
CD
因为R2=X2+Y2+Z2
故 CR2= CL2+ CD2+CZ2
D 1 2 v s 2
或C X
Z
X 1 2 v s 2
CZ
1 2 v s 2
40
• 气动力系数
滚转力矩系数mx
mX
当α>α临界,
升力系数随迎角 的增大而减小, 进入失速区。
63
一.CL与攻角α的关系
零升迎角
0
0
64
一.CL与攻角α的关系
最大升力系数与失速攻角:
使升力系数取得最大值CLmax的攻角,用st表示
CL max
lj
65
一.CL与攻角α的关系
在迎角不大时,升力系数与迎角成正比(升力线斜率) • 其斜率称为升力线斜率,用 C L 表示,近似成常数
D V S CD
1 2 2 W
Z V S CZ
1 2 2 W
36
• 气动力
合力矩M
合力矩可沿机体坐标系分解为:
• 滚转力矩:沿机体坐标系X轴的分量,用MX表示 • 偏航力矩:沿机体坐标系Y轴的分量,用MY表示 • 俯仰力矩:沿机体坐标系Z轴的分量,用MZ表示
37
38
• 向量表示法
– 剩余压力:翼面各点静压P与大气压P∞之差(△P=P- P∞ ) 称为剩余压力 – 正压:如果翼面上的某点的P> P∞ ,则△P为正值,叫正 压 – 吸力:如果翼面上的某点的P< P∞ ,则△P为负值,叫吸 力(负压)。
51
用矢量来表示压力或吸力,矢量线段长度表示吸力或正压力 的大小。方向与翼面垂直,箭头由翼面指向外表示吸力;箭头指 向翼面表示正压。
60
2.4 低速、亚音速的升力特性
• 升力特性是指研究升力系数与各种影响因素, 如攻角α、M、Re、飞机构形等的关系。
61
一.CL与攻角α的关系
翼型在不同迎角下的压强分布
0
62
一.CL与攻角α的关系
升力系数的变化规律
当α<α临界,
升力系数随迎角 增大而增大。
当α=α临界,
升力系数为最大
21
22
翼型的平面形状及参数
–翼展--机翼左 右翼尖之间的直 线距离,用字母L 表示 –机翼面积--机 翼在XOZ平面的投 影面积,用S表示 –焦点线--机翼 各剖面焦点的连 线
23
1947年研制出世界上翼展最大的水上飞机“云杉鹅”
24
翼型的平面形状及参数
后略角--焦点线在XOZ平面的投影与OZ轴的夹角, 用∧表示
13
• 翼型的参数:
攻角(迎角)——翼弦和无穷远来流速度V∞(即飞行速度)
的夹角α。图示的α为正。 焦点——翼弦上距前缘1/4弦长的点,通常用F表示焦点
14
机翼的平面形状及参数
• 矩形机翼 • 梯形机翼 • 椭圆形机翼 • 后掠翼 • 前掠翼 • 三角翼
15
16
17
18
19
20
t tmax / c
11
翼型的参数:
最大厚度——翼型最大内切圆的直径 相对厚度(厚弦比)——最大厚度和弦长的比值 最大厚度位臵——翼型最大厚度到前缘的距离 最大厚度相对位臵
12
• 翼型的参数:
弯度——中线到翼弦的最大垂直距离即最大弧 高称为翼型的弯度,用 fmax表示。如中弧线在 翼弦之上是向上拱起的,称之为正弯度。 相对弯度——弯度和弦长的比值。 最大弯度位置——翼型最大弯度到前缘的距离。 用Xf表示最大弯度位置。 最大弯度相对位置。
• 实际流体(粘流)中翼型的压力分布 • 零升攻角与机翼的扭转
– 机翼沿翼展方向各剖面上的升力系数分布
59
第二章 飞机的空气动力
§1.翼型和机翼的几何参数 §2.气动力的合力(矩)及气动力系数 §3.低速机翼上的压力分布 §4.低速、亚音速的升力特性 §5.低速、亚音速的俯仰力矩特性 §6.飞机的阻力特性 §7.跨音速气动特性简介 §8.增升装置 §9.飞机极曲线
53
• 理想流体绕翼型低速流动的压力分布
坐标表示法
压力系数CP
CP
PP 1 2 v 2
54
理想流体绕翼型低速流动的压力分布
上下翼面压力分布与 翼型形状和攻角的大小 有关 攻角增大使负压峰 值增大;逆压梯度增大; 升力增大。 理想流体绕流时,作用 在翼型上的气动力的合力垂 直与无穷远来流速度,即只 产生升力,没有阻力。
25
26
• 翼型的平面形状及参数
上反角
• 焦点线与XOZ平面的夹角,用ψ表示。 • 如果翼低于XOZ平面,则称下反角
27
28
• 翼型的平面形状及参数
• 几何平均弦长--
与所给机翼的面积、翼展相同的矩形机翼的弦长 是翼长在翼展区间上的平均值,也叫标准平均弦SMC (Standard Mean Chord) 矩形翼、梯形翼、三角翼的SMC
分离区内压强几乎相等,并且等于分离点处的压强。 P分离点 = P1 = P2 = P3 = P4
P分离点
P1
P2
P3
P4
71
二.附面层分离和失速
●分离点与最小压力点的位置
最小压 力点
B
分离 点 C
ABiblioteka Baidu
72
二.附面层分离和失速
攻角增大下的气流分离
(c) 150迎角绕流
200迎角绕流
73
二.附面层分离和失速
• 气动力系数
压力系数(压强系数)
• 常用于确定物体表面的 压力系数 • 不可压流中驻点的CP=1 • 可压流中驻点的CP>1 • 在Vmax点CP最小
PP CP 1 2 v 2
CR R 1 2 v s 2
合力系数
39
• 气动力系数
升力系数CL 阻力系数CD 侧向力系数CZ
55
• 实际流体(粘流)中绕翼 型的压力分布
• 翼面不再是流线 • 负压峰值下降,相同攻角a 时,升力L下降 • 无后驻点 • 出现阻力
56
• 零升弦 • 零升攻角 • 气动扭转 • 几何扭转
Angle of Twist
57
• 机翼的压力分布
– 沿翼展方向各剖面的压力系数分布(p39) – 常用沿展向各剖面升力系数表示(p39,图2-16)
MX 1 2 v sC A 2
MY 1 2 v sC A 2
偏航力矩系数my
mY
俯仰力矩系数mz
mZ
MZ 1 2 v sC A 2
41
• 流动相似准则
(风洞工作的原理和条件)
流动相似条件(准则)是:
• 几何形状相似(飞机或机翼部件按一定比例缩小做 出来的) • 马赫数相同 • Re相同 注 : 前两个条件容易满足,做到Re相同很难
顺压:A到B,沿流向压力逐渐减小,如机翼上表面前段。
逆压:B到C,沿流向压力逐渐增加,如机翼上表面后段。
B C A
69
二.附面层分离和失速
II.附面层分离
在逆压梯度作用下,附面层底层出现倒流,与上层顺流 相 互作用,形成漩涡脱离物体表面的现象。
分离点
70
二.附面层分离和失速
分离区的特点
附面层分离后,涡流区的压强降低
6
2.1 翼型和机翼的几何参数
飞机各部件当中,机翼是产生空气动力的主要部件
7
• 翼型
– 机翼的流向剖面形状
机翼剖面示意图
8
常见的翼型有:
9
10
• 翼型的参数:
后缘——翼型上下表面在后部的交点称后缘 (Trailing Edge)。 前缘——以后缘为圆心画圆弧和翼型头部相切, 切点就是前缘(Leading Edge)。 翼弦——前、后缘的连线称为翼弦,其长度叫弦 长,通常用c(或b)表示。 中线——翼型各内切圆圆心的连线叫中线或中弧 线。
• 包括垂直尾翼和水平尾翼
垂直尾翼:垂直安定面+方向舵 水平尾翼:水平安定面+升降舵 尾翼
• 作用:控制飞机的平衡
垂直安定面 垂直尾翼 方向舵
升降舵 水平安定面
水平尾翼
5
第二章 飞机的空气动力
§1.翼型和机翼的几何参数 §2.气动力的合力(矩)及气动力系数 §3.低速机翼上的压力分布 §4.低速、亚音速的升力特性 §5.低速、亚音速的俯仰力矩特性 §6.飞机的阻力特性 §7.跨音速气动特性简介 §8.增升装置 §9.飞机极曲线
43
2.3 不可压流机翼上的压力分布
• 机翼的气动特性 机翼的气动特性是指机翼产生的升力、阻 力、力矩随攻角、来流马赫数的变化情况及其 与机翼剖面的形状、平面形状的关系 机翼上 的气动特性与机翼上的压力分布密 切相关
44
2.3 不可压流机翼上的压力分布
• 翼型的压力分布
理想流体绕翼型低速流动的压力分布
a • CL与α可表示为: CL= C ( L α-
) 0
CL
66
一.CL与攻角α的关系
大攻角下,升力系数曲线的弯曲和失速现象与 附面层分离有关
CL max
失速
C 2 л ( 0 ) CZL= 2
0
67
二.附面层分离和失速
68
二.附面层分离和失速
I. 顺压梯度与逆压梯度
第二章 飞机的空气动力
1
主要研究飞机在飞行时与空气的相互作用力,以及飞 机的气动布局对飞行的影响
2
机翼的组成
机翼分为四个部分:翼跟、前缘、后缘、翼尖
机翼的前缘和后缘架装了很多改善或控制飞机气动力性能的 装置,这些装置包括副翼、襟翼、缝翼和绕流板——控制飞 机气动性能的装置。
3
4
尾翼(Empennage)
• 气动平均弦长--
半个机翼的面积中心的弦长 MAC (Mean Aerodynamic Chord),用CA 矩形翼、三角翼、梯形翼的MAC
29
• 翼型的平面形状及参数
展弦比——
• 翼展与几何平均弦长之比,用λ表示。 • 展弦比越大,则机翼越细长。 λ =L/C=L2/s
根尖比——
• 翼根弦长与翼尖弦长,用η表示:η=Cr/Ct; • 也有用尖根比做为参数的。 • 三角翼、矩形翼的根尖比为多少?
c L ( z)
L 1 2 v C ( z )z 2
三维机翼各剖面的压力分布随攻角的变化与翼型类 似 对于三维机翼,即使是理想气流,在有升力时也会 产生阻力(诱导阻力)
58
2.3 不可压流机翼上的压力分布
• 小结
– 翼型上的压力分布
• 理想流体绕翼型流动的压力分布
– 向量表示法 – 坐标表示法
A点,称为驻点,是正压最大的点,位于机翼前缘附近,该处 气流流速为零。 B点,称为最低压力点,在最大速度点,压强最小,吸力最大, 是机翼上表面负压最大的点
52
– 理想流体绕翼型低速流动的压力分布
• 向量表示法
从前驻点到最小压力点(速度最大点),静压减小,速度增大, 称为顺压流动,该段称为顺压区 从最小压力点到后驻点,沿流动方向,静压增大,速度减小,则 称为逆压流动,该段称为逆压区
35
飞机的气动力合力R
升力
• 是指与飞机速度方向垂直的力 • 不一定在铅垂面内 • 通常用L或Y表示,与气流坐标系的Y轴重合 • 主要有机翼产生
阻力
• 是与飞行速度相反的力 • 用D或X表示,与气流坐标系的X轴重合
侧向力
• 与气流坐标系的Z轴重合
L V S CL
1 2 2 W
理想流体低速流经对称翼型的绕流谱
45
46
• 翼型的压力分布
理想流体绕翼型低速流动的压力分布
前驻点:在机翼前端,气流流速减小到0,正压最大的点 后驻点:在机翼后缘,有上下两条流线相交,速度必为0 前驻点、后驻点其压强为总压Pt
47
48
49
50
• 翼型的压力分布
– 理想流体绕翼型低速流动的压力分布
•上翼面后部分离区压强比理想绕流小(负压增大)
•没有出现减速、增压过程
•上翼面前部负压峰值比理想流体绕流小
•分离使流线弯曲减小、前缘附近的绕流程度减小,上翼面 头部速度减小
•对下翼面影响不大
•攻角增大,前驻点后移,下翼面基本上是顺压区,不发生 附面层分离
风洞试验结果必须修正到实际飞行Re后才能用
42
第二章 飞机的空气动力
§1.翼型和机翼的几何参数 §2.气动力的合力(矩)及气动力系数 §3.低速机翼上的压力分布 §4.低速、亚音速的升力特性 §5.低速、亚音速的俯仰力矩特性 §6.飞机的阻力特性 §7.跨音速气动特性简介 §8.增升装置 §9.飞机极曲线
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2.2 气动力的合力、力矩及其 系数
• 气动力与坐标系
(1)机体座标系
32
2.2 气动力的合力、力矩及其 系数
• 气动力与坐标系
(2)气流座标系
Y
V∞
X
Z
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• 气动力
飞机和空气有相对运动时,空气给飞机的作用力
34
• 气动力
– 飞机的气动力合力R、合力矩M
飞机在空气中飞行的时候,气流流经飞机表面的各个部 件,气流对飞机的各部件产生气动力。 把这些气动力等效平移到重心,然后矢量求和 得到合力R和合力矩M
CL
L 1 2 v s 2
或CY
Y 1 2 v s 2
CD
因为R2=X2+Y2+Z2
故 CR2= CL2+ CD2+CZ2
D 1 2 v s 2
或C X
Z
X 1 2 v s 2
CZ
1 2 v s 2
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• 气动力系数
滚转力矩系数mx
mX
当α>α临界,
升力系数随迎角 的增大而减小, 进入失速区。
63
一.CL与攻角α的关系
零升迎角
0
0
64
一.CL与攻角α的关系
最大升力系数与失速攻角:
使升力系数取得最大值CLmax的攻角,用st表示
CL max
lj
65
一.CL与攻角α的关系
在迎角不大时,升力系数与迎角成正比(升力线斜率) • 其斜率称为升力线斜率,用 C L 表示,近似成常数
D V S CD
1 2 2 W
Z V S CZ
1 2 2 W
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• 气动力
合力矩M
合力矩可沿机体坐标系分解为:
• 滚转力矩:沿机体坐标系X轴的分量,用MX表示 • 偏航力矩:沿机体坐标系Y轴的分量,用MY表示 • 俯仰力矩:沿机体坐标系Z轴的分量,用MZ表示
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38
• 向量表示法
– 剩余压力:翼面各点静压P与大气压P∞之差(△P=P- P∞ ) 称为剩余压力 – 正压:如果翼面上的某点的P> P∞ ,则△P为正值,叫正 压 – 吸力:如果翼面上的某点的P< P∞ ,则△P为负值,叫吸 力(负压)。
51
用矢量来表示压力或吸力,矢量线段长度表示吸力或正压力 的大小。方向与翼面垂直,箭头由翼面指向外表示吸力;箭头指 向翼面表示正压。
60
2.4 低速、亚音速的升力特性
• 升力特性是指研究升力系数与各种影响因素, 如攻角α、M、Re、飞机构形等的关系。
61
一.CL与攻角α的关系
翼型在不同迎角下的压强分布
0
62
一.CL与攻角α的关系
升力系数的变化规律
当α<α临界,
升力系数随迎角 增大而增大。
当α=α临界,
升力系数为最大
21
22
翼型的平面形状及参数
–翼展--机翼左 右翼尖之间的直 线距离,用字母L 表示 –机翼面积--机 翼在XOZ平面的投 影面积,用S表示 –焦点线--机翼 各剖面焦点的连 线
23
1947年研制出世界上翼展最大的水上飞机“云杉鹅”
24
翼型的平面形状及参数
后略角--焦点线在XOZ平面的投影与OZ轴的夹角, 用∧表示
13
• 翼型的参数:
攻角(迎角)——翼弦和无穷远来流速度V∞(即飞行速度)
的夹角α。图示的α为正。 焦点——翼弦上距前缘1/4弦长的点,通常用F表示焦点
14
机翼的平面形状及参数
• 矩形机翼 • 梯形机翼 • 椭圆形机翼 • 后掠翼 • 前掠翼 • 三角翼
15
16
17
18
19
20
t tmax / c
11
翼型的参数:
最大厚度——翼型最大内切圆的直径 相对厚度(厚弦比)——最大厚度和弦长的比值 最大厚度位臵——翼型最大厚度到前缘的距离 最大厚度相对位臵
12
• 翼型的参数:
弯度——中线到翼弦的最大垂直距离即最大弧 高称为翼型的弯度,用 fmax表示。如中弧线在 翼弦之上是向上拱起的,称之为正弯度。 相对弯度——弯度和弦长的比值。 最大弯度位置——翼型最大弯度到前缘的距离。 用Xf表示最大弯度位置。 最大弯度相对位置。
• 实际流体(粘流)中翼型的压力分布 • 零升攻角与机翼的扭转
– 机翼沿翼展方向各剖面上的升力系数分布
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第二章 飞机的空气动力
§1.翼型和机翼的几何参数 §2.气动力的合力(矩)及气动力系数 §3.低速机翼上的压力分布 §4.低速、亚音速的升力特性 §5.低速、亚音速的俯仰力矩特性 §6.飞机的阻力特性 §7.跨音速气动特性简介 §8.增升装置 §9.飞机极曲线
53
• 理想流体绕翼型低速流动的压力分布
坐标表示法
压力系数CP
CP
PP 1 2 v 2
54
理想流体绕翼型低速流动的压力分布
上下翼面压力分布与 翼型形状和攻角的大小 有关 攻角增大使负压峰 值增大;逆压梯度增大; 升力增大。 理想流体绕流时,作用 在翼型上的气动力的合力垂 直与无穷远来流速度,即只 产生升力,没有阻力。
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26
• 翼型的平面形状及参数
上反角
• 焦点线与XOZ平面的夹角,用ψ表示。 • 如果翼低于XOZ平面,则称下反角
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• 翼型的平面形状及参数
• 几何平均弦长--
与所给机翼的面积、翼展相同的矩形机翼的弦长 是翼长在翼展区间上的平均值,也叫标准平均弦SMC (Standard Mean Chord) 矩形翼、梯形翼、三角翼的SMC
分离区内压强几乎相等,并且等于分离点处的压强。 P分离点 = P1 = P2 = P3 = P4
P分离点
P1
P2
P3
P4
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二.附面层分离和失速
●分离点与最小压力点的位置
最小压 力点
B
分离 点 C
ABiblioteka Baidu
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二.附面层分离和失速
攻角增大下的气流分离
(c) 150迎角绕流
200迎角绕流
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二.附面层分离和失速
• 气动力系数
压力系数(压强系数)
• 常用于确定物体表面的 压力系数 • 不可压流中驻点的CP=1 • 可压流中驻点的CP>1 • 在Vmax点CP最小
PP CP 1 2 v 2
CR R 1 2 v s 2
合力系数
39
• 气动力系数
升力系数CL 阻力系数CD 侧向力系数CZ
55
• 实际流体(粘流)中绕翼 型的压力分布
• 翼面不再是流线 • 负压峰值下降,相同攻角a 时,升力L下降 • 无后驻点 • 出现阻力
56
• 零升弦 • 零升攻角 • 气动扭转 • 几何扭转
Angle of Twist
57
• 机翼的压力分布
– 沿翼展方向各剖面的压力系数分布(p39) – 常用沿展向各剖面升力系数表示(p39,图2-16)
MX 1 2 v sC A 2
MY 1 2 v sC A 2
偏航力矩系数my
mY
俯仰力矩系数mz
mZ
MZ 1 2 v sC A 2
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• 流动相似准则
(风洞工作的原理和条件)
流动相似条件(准则)是:
• 几何形状相似(飞机或机翼部件按一定比例缩小做 出来的) • 马赫数相同 • Re相同 注 : 前两个条件容易满足,做到Re相同很难
顺压:A到B,沿流向压力逐渐减小,如机翼上表面前段。
逆压:B到C,沿流向压力逐渐增加,如机翼上表面后段。
B C A
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二.附面层分离和失速
II.附面层分离
在逆压梯度作用下,附面层底层出现倒流,与上层顺流 相 互作用,形成漩涡脱离物体表面的现象。
分离点
70
二.附面层分离和失速
分离区的特点
附面层分离后,涡流区的压强降低
6
2.1 翼型和机翼的几何参数
飞机各部件当中,机翼是产生空气动力的主要部件
7
• 翼型
– 机翼的流向剖面形状
机翼剖面示意图
8
常见的翼型有:
9
10
• 翼型的参数:
后缘——翼型上下表面在后部的交点称后缘 (Trailing Edge)。 前缘——以后缘为圆心画圆弧和翼型头部相切, 切点就是前缘(Leading Edge)。 翼弦——前、后缘的连线称为翼弦,其长度叫弦 长,通常用c(或b)表示。 中线——翼型各内切圆圆心的连线叫中线或中弧 线。
• 包括垂直尾翼和水平尾翼
垂直尾翼:垂直安定面+方向舵 水平尾翼:水平安定面+升降舵 尾翼
• 作用:控制飞机的平衡
垂直安定面 垂直尾翼 方向舵
升降舵 水平安定面
水平尾翼
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第二章 飞机的空气动力
§1.翼型和机翼的几何参数 §2.气动力的合力(矩)及气动力系数 §3.低速机翼上的压力分布 §4.低速、亚音速的升力特性 §5.低速、亚音速的俯仰力矩特性 §6.飞机的阻力特性 §7.跨音速气动特性简介 §8.增升装置 §9.飞机极曲线
43
2.3 不可压流机翼上的压力分布
• 机翼的气动特性 机翼的气动特性是指机翼产生的升力、阻 力、力矩随攻角、来流马赫数的变化情况及其 与机翼剖面的形状、平面形状的关系 机翼上 的气动特性与机翼上的压力分布密 切相关
44
2.3 不可压流机翼上的压力分布
• 翼型的压力分布
理想流体绕翼型低速流动的压力分布
a • CL与α可表示为: CL= C ( L α-
) 0
CL
66
一.CL与攻角α的关系
大攻角下,升力系数曲线的弯曲和失速现象与 附面层分离有关
CL max
失速
C 2 л ( 0 ) CZL= 2
0
67
二.附面层分离和失速
68
二.附面层分离和失速
I. 顺压梯度与逆压梯度
第二章 飞机的空气动力
1
主要研究飞机在飞行时与空气的相互作用力,以及飞 机的气动布局对飞行的影响
2
机翼的组成
机翼分为四个部分:翼跟、前缘、后缘、翼尖
机翼的前缘和后缘架装了很多改善或控制飞机气动力性能的 装置,这些装置包括副翼、襟翼、缝翼和绕流板——控制飞 机气动性能的装置。
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尾翼(Empennage)
• 气动平均弦长--
半个机翼的面积中心的弦长 MAC (Mean Aerodynamic Chord),用CA 矩形翼、三角翼、梯形翼的MAC
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• 翼型的平面形状及参数
展弦比——
• 翼展与几何平均弦长之比,用λ表示。 • 展弦比越大,则机翼越细长。 λ =L/C=L2/s
根尖比——
• 翼根弦长与翼尖弦长,用η表示:η=Cr/Ct; • 也有用尖根比做为参数的。 • 三角翼、矩形翼的根尖比为多少?
c L ( z)
L 1 2 v C ( z )z 2
三维机翼各剖面的压力分布随攻角的变化与翼型类 似 对于三维机翼,即使是理想气流,在有升力时也会 产生阻力(诱导阻力)
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2.3 不可压流机翼上的压力分布
• 小结
– 翼型上的压力分布
• 理想流体绕翼型流动的压力分布
– 向量表示法 – 坐标表示法
A点,称为驻点,是正压最大的点,位于机翼前缘附近,该处 气流流速为零。 B点,称为最低压力点,在最大速度点,压强最小,吸力最大, 是机翼上表面负压最大的点
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– 理想流体绕翼型低速流动的压力分布
• 向量表示法
从前驻点到最小压力点(速度最大点),静压减小,速度增大, 称为顺压流动,该段称为顺压区 从最小压力点到后驻点,沿流动方向,静压增大,速度减小,则 称为逆压流动,该段称为逆压区
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飞机的气动力合力R
升力
• 是指与飞机速度方向垂直的力 • 不一定在铅垂面内 • 通常用L或Y表示,与气流坐标系的Y轴重合 • 主要有机翼产生
阻力
• 是与飞行速度相反的力 • 用D或X表示,与气流坐标系的X轴重合
侧向力
• 与气流坐标系的Z轴重合
L V S CL
1 2 2 W
理想流体低速流经对称翼型的绕流谱
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• 翼型的压力分布
理想流体绕翼型低速流动的压力分布
前驻点:在机翼前端,气流流速减小到0,正压最大的点 后驻点:在机翼后缘,有上下两条流线相交,速度必为0 前驻点、后驻点其压强为总压Pt
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• 翼型的压力分布
– 理想流体绕翼型低速流动的压力分布