民用飞机气动布局形式的历史演变与未来展望

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1.2 气动布局——机翼数量演变
双翼布局的优点与不足
✓ 气动干扰，由于下翼的上表面的高速气流与上翼下 表面的低速气流相互抵消，导致上下机翼的升力总 和远小于一层机翼的两倍，而阻力却大于一层机翼 的两倍
✓ 结构复杂，给制造带来很大困难 ✓ 发动机功率不足，无法获得更高的升力，不能在更
高的空中飞行 ✓ 机翼结构的更加平稳，使它在农业喷洒农药和飞行
按尾翼分：
垂尾：单垂尾布局、双垂尾布局 平尾：低平尾布局、高平尾布局
按起落架分：
数量：双起落架布局、三点起落架布局 接地点位置：前三点布局、后三点布局
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1.1 背景知识
飞机气动布局定义
飞机机翼、机身、尾翼、发动机及起落架等主要部件尺寸、形状、数量及其相互 位置分布
按机翼分：
数量：单翼布局、双翼布局 位置：上翼布局、中翼布局、下翼布局 形状：平直翼布局、后掠翼布局、前掠翼布局
按发动机分：
数量：单发布局、双发布局、四发布局 位置：翼吊布局、尾吊布局、翼根布局 类型：螺旋桨布局、涡喷布局、涡扇布局
表演领域大展身手，也可以改装为无人货机。右图 为顺丰用运5B运输机改装的货运无人机
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1.2 气动布局——机翼数量演变
双翼机三种典型气动布局
重叠双翼布局
最初的双翼机，上下翼面的正投 影是重叠的，这是由于通过支柱 和张线，上下翼面可以形成一个 盒式结构，增大机翼的抗扭强度
负交错双翼布局
上翼在后叫负交错，比奇17双翼机 是第一款应用交错式双翼结构的飞 机，两对机翼不像普通飞机那样垂 直固定，而是下翼在前，上翼在后
民用飞机气动布局形式的 历史演变与未来展望
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Байду номын сангаас
1.1 背景知识
飞机气动布局的重大价值
✓ 气动布局与飞机的动态特性及所受到的空气动力密切相关，关系到飞机的飞行 特征及性能
✓ 气动布局形式的选择决定了飞机维修运营成本的高低 ✓ 商用飞机的发展史，很大程度上是飞机气动布局的演变史
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目录
1 气动布局的演变 2 新概念气动布局
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1.2 气动布局——机翼数量演变
双翼机时代
✓ 飞机以双翼机的气动布局形式诞生，莱特兄弟 制造的“飞行者”一号是双翼机，它的两个推 进式螺旋桨分别安装在驾驶员位置的两侧
✓ 当时发动机功率低、重量大，建造机体的材料 大多是木材和蒙布。为在低速条件下产生足够 的升力，需要较大面积的机翼
✓ 1914年1月1日，世界上首个固定翼飞机商业航 线在美国佛罗里达州的圣彼得斯堡市——坦帕 市开通，使用的是BENOIST XIV水上飞机
✓ 1920年5月17日，荷航飞行员Jerry Shaw驾驶 一架DH-16飞机从伦敦飞往阿姆斯特丹，完成 荷航首个商业航班
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正交错双翼布局
上翼在前叫正交错，气动效率，最大 升力，飞行员视野和上下飞机方便， 大多数双翼机都采用正交错设计
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