南航空氣動力學

2021-10-07 21:09:48 字數 1426 閱讀 4994

機翼上的氣動部件:副翼、襟翼、擾流板(減速板)、主翼

翼型分類:

1圓頭尖尾:低速、亞音速和跨聲速

2尖頭尖尾:較高超聲速飛行的超音速飛機機翼和飛彈的彈翼

翼型幾何引數:

前緣點、後緣點、翼弦、中弧線(彎度分布函式,最大值為相對彎度)、厚度、c<12%是薄翼型、前緣鈍度(園的半徑)、後緣尖銳度

naca2412

2 相對彎度2%

4 相對彎度位置再40%弦長

12 相對厚度12%

公升力、阻力、法向力(垂直於翼弦方向的力)、軸向力(平行於翼弦方向的力)、來流動壓、公升力係數cl、阻力係數cd、力矩係數mz

低速翼型的擾流特徵

最大cl是失速迎角

後緣條件和環量確定:小迎角下,不計粘性作用,用繞翼型的無粘求解翼型壓力分布和公升力是合理的近似,茹科夫斯基公升力定理

迎角問題、彎度問題、厚度問題

公升力問題(迎角彎板問題)面渦是產生公升力的原因

厚度問題:面源問題

面元法:任意翼型位流數值解法、每乙個面元都是乙個面渦。所有面渦在i控制點處引起的擾動,滿足邊界條件,滿足後緣條件,

翼型的分布載荷和氣動力,包括壓強分布、公升力、阻力和俯仰力矩

翼型的氣動特性,指這些氣動載荷和氣動力及其隨著各種影響因素的變化規律。

不同re數情況下公升力線斜率的變化過程,re越大,斜率變化不大

零公升迎角,0迎角時公升力不一定為0,正迎角,公升力不一定為正

翼型的壓心:公升力的作用點,即公升力作用線與弦線的交點

翼型的焦點:無論公升力係數cl為何值,對該點的力矩係數恒為0

阻力特性:阻力主要由粘性引起的

公升阻特性,橫座標阻力係數、縱座標公升力係數的圖稱為極曲線、l和d近似滿足拋物線關係、最大公升阻比

機翼的形狀:現在廣泛梯形機翼,高速飛機採用後掠機翼或三角機翼

渦定理與下洗

誘導速度、渦是線段渦,一端伸向無窮遠、附著渦面+自由渦面

機翼擾流尾渦結構成因,下洗,引出低速機翼的氣動模型,

實際情況下是如何減弱尾渦

公升力線模型和公升力線理論

公升力線理論:翼型的總公升力是與附著渦面的總強度成正比

三維效應:

二維與三維的區別

1翼型尾渦渦線與機翼自由渦渦線的角度關係是什麼

2機翼自由渦面在二維翼型擾流中存在嗎

馬蹄渦的布置:直均流+機翼上附著渦面+機翼後自由渦面

馬蹄渦平行來流且拖向下游無限遠。直均流+機翼上附著渦線+機翼後自由渦面

剖面假設、下洗速度和下洗角、公升力與誘導阻力。

為了增大公升力係數,可以採用增大迎角的方法

由計算公式看,阻力係數是公升力係數的平方倍

因此工程設計中只追求增大公升力係數的方法不符合實際

不滿足大展弦比,後掠角很大的機翼,不滿足公升力線理論。

低速ma<0.3

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