第06节_飞机设计_翼型选择与设计_538006867

客舱布置注意事项

补充:民机客舱布置客舱布置

n??旅客舱的宽度与长度之比——客舱的形状系数,不应太小或太大,应在0.2~0.5的范围内选取。当旅客人数多时,可分成两个以上的舱室

n??旅客舱的高度应该不小于1.9米,但也不能大于2.5米(公务机需要单独考虑)

n??保证旅客舱有足够大的容积,保证每一旅客平均所占客舱容积不能太小

n??窗户的间距为500~510mm,应与结构的隔框相协调,并便于在改变座椅间距时还能使用,结构上要求每个窗户的尺寸不能太大,一般宽200~250mm,高320~350mm

翼型选择与设计

肖志祥

航天航空学院

翼型与飞机

n??“The airfoil, in many aspects, is the heart of the airplane” ——

D.P. Raymer

a??机翼是产生升力和阻力的主要部件,翼型对飞机性能影响很大ü Cruise speed, takeoff and landing distance, stall speed, handing qualities

(especially near the stall) and overall aerodynamic efficiency during all

the phases of flight

ü Flier-1; P-51; Gossamer Condor; Transporter; X-29; modern fighters

翼型发展历史

n??第一阶段:半经验,靠风洞实验a??RAF

a??NACA四位、五位及6系列层流

a??中央流体动力研究所翼型

a??Gottingen

n??第二阶段:60年代后,70年代计算机应用

a??超临界翼型

a??高升力翼型

a??自然层流翼型

n??现今:多目标多约束翼型优化设计,翼型/机翼一体化设计及翼身融合设计

本学时主要内容

n??认识翼型

a??主要几何参数定义

a??升力、阻力和俯仰力矩的重要概念

a??几何参数与气动性能关系

a??翼型特性与飞机性能关系

a??几何参数对结构设计的影响

a??翼型的种类与特征

a??NACA系列翼型

n??如何选择翼型

n??翼型的主要设计方法

LE Radius

α

Thickness

t=f(x)

弯度

Chord length “C”

翼型绕流特点

C

p =(p-p

)/q

P

=p+0.5ρV2

L=ρVΓ

,l C a

n??阻力特征

a??阻力系数C d=d/(0.5ρV2C)

a??最小阻力系数C d, min

a??阻力发散Ma数M dd

n??极曲线

n??力矩特征

a??俯仰力矩系数C m=m/ (0.5ρV2C ×l )

a??零升力矩

ü 若大,则机翼承受大扭距;需较大配平阻力

ü 绝对值限制:直升机<0.01;飞机<0.1 a??焦点位置——即气动中心,气动力增量作用

点,低亚声速25%弦线,超声速40%弦线

a??压力中心——压力合力作用点距前缘距离

外形之前缘半径

对气动特性的影响n??前缘半径越小,越易分离,最大升力小,波阻也小;

n??圆前缘失速迎角大、最大升力系数大、超声速波阻大

a??亚音速飞机采用圆前缘翼型,超音速飞机采用尖前缘翼型

a??三维机翼,可采用后掠或前掠减小波阻

n??如何判断翼型的失速类型?

a??前缘1.25%C处上翼面y坐标值

ü Y > 0.0195,后缘失速;

ü 0.0195 > Y >0.009,前缘、混合

及薄翼;

ü Y < 0.009,薄翼

外形之相对厚度

对气动特性的影响

n??对亚音速阻力影响不大,对超音速阻力影响大 a??与t max /C 平方成正比,需小,4~6%;

a??t max /C 位于40~45%利于减阻

n??对最大升力系数C l, max 的影响

a??t max /C 在12~18%,升力系数最大

翼型相对厚度对C d,0的影响 翼型相对厚度对C l, max 的影响

C l, max

t max /C

t max /C

外形之相对厚度

对气动特性的影响

n??对力矩系数影响很小

n??对临界Ma数影响

n??初步选择翼型相对厚度

a??参考经验曲线,以设计Ma数为基准

n??最大厚度后移,阻力降低

Ma

,cr t

max

/C

t max/C Ma

外形之相对弯度

对气动特性的影响

n??弯度增加利于提供C l,max,零升力迎角的绝对值越大

n??最大弯度靠前可得到高的最大升力系数

n??相对弯度增大,绕1/4弦点的低头力矩系数增加a??高速飞机一般不采用有弯度的翼型——弯度引起的零升低头力矩系数随马赫数增大而激增,导致配平载荷和配平阻力增加;

a??平尾、立尾都采用对称翼型——在正负迎角、侧滑角下工作

n??弯度的确定通常是保证翼型在正常巡航速度飞行时处在设计升力系数状态——最小阻力时的升力系数

n??自适应弯度翼型

翼型特性与飞机性能关系

n??对所设计飞机的性能确定后,了解飞机性能与翼型性能关系,以便正确提出翼型气动特性的设计技术要求

a??高C l,max利于飞机起降和机动性能

a??大升力线斜率利于飞机巡航、起降和机动性

a??失速临界迎角限制飞机着陆的擦地角和大迎角飞行性能

a??零升力迎角标志气动扭转量的大小

a??最小阻力系数与飞机的最大速度(Ma)相关

a??最大升阻比指示最佳巡航迎角,也反映航时、航程:

ü 航程因子(M∞×L/D)越大,则巡航效率越高

a??零升力矩越大,需较大配平力矩,导致大配平阻力

飞行器设计新技术

飞行器设计新技术 军用飞机发展很快,从20世纪50年代的第一代超音速战斗机起,到目前已经发展到第四代超音速战斗机,第三第四代战机采用了一系列新技术,下面就不同的方面浅谈一下飞行器设计中的新技术 一、气动布局技术 (一)近距耦合鸭式布局 没有水平尾翼,但在机翼(亦称主翼)前面装有水平小翼的飞机称为鸭式布局飞机。机翼前面水平小翼称为前翼或鸭翼。 鸭式布局有以下优点: 1.前翼不受流过机翼的气流的影响,前翼操纵效率高。 2.飞机以大迎角飞行时,正常式飞机平尾的升力为负升力(向下),这样就减少了飞机的总升力(有人称它为挑式飞机,即机翼升力不仅要平衡飞机的重量,而且还要克服平尾的负升力),从而不利于飞机的起飞着陆和大迎角时的机动性能。而鸭式飞机与此相反,前翼在大迎角飞行时提供的是正升力,从而使飞机总升力增大(有人称它为抬式飞机,即前翼与机翼共同平衡飞机重量),这样就有利于减小飞机起飞着陆速度,改善起飞着陆性能,同时也可以提高大迎角时的机动性能。 3.鸭式飞机配平阻力小,因而续航能力好。 鸭式飞机虽有上述优点,但是由于还存在不少问题有待解决,使鸭式飞机的主要优点(即鸭翼与机翼都产生正升力)的发挥受到很大的影响,因此在很长一段时间内,鸭式布局使用不广泛。 针对这一问题,航空界进行了一系列的研究工作。所谓近距耦合鸭式布局飞机,就是这方面研究的成果。 近距耦合鸭式布局飞机(简称近距耦合鸭式飞机)是指前翼与机翼距离很近的一种鸭式飞机,这种飞机往往采用小展弦比大后掠的前翼,此时前翼形成的脱体涡流经主翼表面,使主翼升力提高,而前翼也将受到主翼上洗气流的影响而增加升力。同时,主翼表面的低压抽气作用,又提高了前翼涡流的稳定性。因此,前翼与主翼近距耦合的结果,既增加了飞机的升力,也推迟了飞机的失速。近距耦合鸭式布局的研究成功,使鸭式布局在战斗机上重新流行。 (二)边条机翼 边条机翼是一种组合机翼,它是由中等后掠角和中等展弦比的基本机翼和位于翼根前部的大后掠角、小展弦比尖前缘的边条组成。 边条机翼的主要特点是: 1.提高了最大升力系数和抖动升力系数,因而提高了飞机的机动性能; 2.提高了临界M数,减小了波阻; 3.降低了超音速时的配平阻力,提高了超音速航程,同时也改善了超音速时的操纵性。 边条机翼的雏形第一次出现在F-5飞机上,它的向前伸出的机翼内翼部分形成了边条的雏形。加了这部分机翼后,机动性大大提高。随后,在F-16、YF-17、F-18、米格-29、苏-27等飞机上,边条有了进一步的发展,在F-18上,边条已占总机翼面积17.5%。 (三)前掠机翼 前缘和后缘均向前伸展的机翼称为前掠机翼。 前掠机翼不仅具有后掠机翼提高临界马赫数、降低波阻的优点,还从根本上克服了翼尖失速的缺点。因此,前掠翼飞机具有升力特性好,升阻比高,大迎角时操纵性好,比较

航空航天飞行器设计

武汉大学《航空航天技术概论》作业2 题目:新型神飞器的设计制做 学院:物理科学与技术学院 专业:物理学 姓名:胡万景 学号:2012335550114 2013年7月30日

本人在现代的航天器基础上利用最新的科研探索方向,从神飞器的名字、要完成的使命、如何设计、功能设计和设计控制、应用前景及任务等几个方面来构想一架现实为未来相结合的神飞器。 神飞器名字:永不落雪域神飞器 要完成的使命:探测宇宙星系、发展现代科学技术、解释科学谜团、携带人们实现太空之旅、军情探窥、为人类探测地球之外的能源 如何设计:“永不落雪域神飞器”将采用非传统的设计,从空气动力学角度来说,可以将它描述为一种升力体结构,在神器身后部设计自动化控制面版,包括全动式水平尾翼和双垂直尾翼与方向舵,这种飞翼可以自动收缩,而且为扁平的。该设计将成为未来全球最大超速巡航的神飞航天一体器,既可以用于航天事业又可以用于作战神器。由于高速巡航的需要和航天的探索,为了减小阻力而将前缘设计得很尖而且扁平,同时控制面也相应很薄很轻巧。神飞器前身下部的外形设计为超冲压核动力发动机进气道,提供外部压缩斜面,同时后身下部的外形设计为单膨胀喷管面。机体上表面采用无缓和的曲率,机身前装备大块的扁压舱,要使飞行器的重心足够靠前,提供近似中心的纵向和横向的稳定性。飞行器的机身桁梁和隔板由钢、钛、铝等纳米材料制成,其上覆盖有钢、铝陶瓷纳米盖。这些材料是由神飞器的硬度、随时可变形需求确定的,而尾舱选用镍钛合金,这是为了热防护的需要。出于飞行器平衡的需要,前舱采用了钨化纳米材料制实心块。机体的热防护采用碳耐高温陶瓷。前缘、上、下表面覆盖强化氧化铝纳米防热瓷瓦。钢铝纳米陶瓷金属盖设计为多个相对简单、低成本的刻面形状,这样会使得外型设计线加工到热防护系统防热陶瓷中,而于防热陶瓷的设计为外表面的机是在陶瓷安装到机身上。为此,表面涂纳米量子隐身漆,从而避免了被其他探测系统发现、热烘烤、抗干扰、防辐射、防腐蚀等性质极强的结构。对于低飞行器来说,水平表面只采用碳纳米材料防热;而对于高速神行器来说,水平和垂直表面都采用碳纳米材料防护。发动机着采用散热性好的珀合金材料,其整流罩和侧壁采用了主动式液氮冷却系统。从整体上说,这个神飞器是一个超级扁的飞行一体机,可以收缩变幻,可以变形。 功能设计和设计控制: 1.。神飞器的发动机:我们不使用传统的固态、液态、或者混合态发动机作为动力来提高效果,而现行的发动机有些国家利用太阳帆,利用太阳的能量,可是太阳能转化速度比较慢,所以传统的化学能和太阳能飞行器不适合进行长时间的飞行。为了我们的飞行器成为世界永不落神飞器,我们将在这个飞行器上装载核聚变动力器,让它成为核动力火箭。这将提供更快的速度和强大的能量源来源,而且消耗不尽,所以我们的神飞器会永远挂在空中而不降落,这也可以解决登陆其他行星时所遇到的各种能源来源问题。核聚变神飞器将大大缩短深空飞行的时间,可以为我们人类充分探索和利用太阳系资源开辟道路,这样的话我们能在一个月之内前往其他星系,那将是多么美妙的情景,也可以减少宇航员暴露在宇宙射线下的风险,人类如果需要进入深空,并有效的配合减速发动机的减速,就可以减少人们在空间飞行中受到的辐射,为人类缩短较短的太空旅程减少节省食物和水,这样我们的太空之旅每个人都可以实现。 宇宙飞船推进技术,我们只有在科幻小说中才听说过的“曲速推进”发动机,物质和反物质动力系统等,而现在我们这款神飞器完全可以实现。除了核动力发动机外,可控核聚变反应堆,使用核裂变技术的发动力系统是我们这个飞行器成为永不落飞行器唯一途径,我们在飞行器上安装四台核动力涡轮发动机,这些核

未来飞行器设计要点

目录一.世界经济的发展等因素,城市的特点 二.代步工具的发展历程,以及其类型和特点 三.代步工具历史产品介绍 四.设计灵感与产品设计 五.产品设计 六.细节演示 七.未来代步工具的材料及其工业设计 八.展板

人们随着时代的发展,使出行代步工具发展的很快。要想从一个城市,快速到达另一个城市,人们又想方设法的使“出行代步工具”得到了进一步的发展。不外乎至使地上跑的,水中游的,天上飞的代步工具,发展的尽乎完美的快捷和舒适。 本次设计基于世界城市发展的背景之下,通过分析和研究城市化进程、城市居民出行方式以及代步工具的发展历程,结合人性化设计、人机工程学和设计心理学等工业设计相关理论来深入分析城市居民代步工具设计中使用者的生理和心理需求,探讨其更符合城市居民人性化设计需求的可行性方案。 一.世界经济的发展等因素,城市的特点 我国现代城市交通的发展具有两大特征: 城市交通与城市对外交通的联系加强了,综合交通和综合交通规划的概念更为清晰。 随着城市交通机动化程度的明显提高,城市交通的机动化已经成为现代城市交通发展的必然趋势。 1.发展规律 现代城市交通重要表象是“机动化”,其实质是对“快速”和“高效率”的追求。 城市交通拥挤一定程度上是城市经济繁荣和人民生活水平提高的表现。随着城市交通机动化的迅速发展,城市机动交通比例不断提高,机动交通与非机动交通、行人步行交通的矛盾不断激化,机动交通与守法意识薄弱的矛盾日渐明显。

交通需求越来越大,而城市交通设施的建设就数量而言,永远赶不上城市交通的发展,这是客观的必然。 现代城市交通机动化的迅速发展也势必对人的行为规律和城市形态产生巨大影响,城市交通机动化的发展也会成为城市社会经济和城市发展的制约因素。现代城市交通的复杂性要求我们对城市交通要进行综合性的战略研究和综合性的规划,城市规划要为城市和城市交通的现代化发展做好准备。 2. 城市综合交通规划的内容 城市人群出行方式的发展,历史与现状,以及促使居民出行方式发生变化的关键因素。 刚建国时期——交通不便大城市电车、汽车比较多见,黄包车,自行车是比较普遍的代步工具。在一般的中小城市,有少量的自行车和人力车。农村,北方有马车、人力板车,南方有航船、牛车,步行是最普遍的出行方式 改革开放前——有所改善,以自行车为主“一五”计划期间兴建宝成铁路、鹰厦铁路;新藏、青藏、川藏公路修到“世界屋脊”,密切了祖国内地同边疆的联系,也便利了经济文化的交流;1957年,武汉长江大桥建成,连接了长江南北的交通。 国家整体交通水平有所提高.改革开放前,城市的交通资源极为有限,人们出行除了用双脚行走之外,可以代步的交通工具也就是公交车和自行车了。但是公交线路少,车厢经常拥挤不堪。相比之下,最方便的交通工具当然是自行车,中国曾被称作“自行车王国”,可

航模飞机设计基础知识

第一步,整体设计 1、确定翼型 我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多,好几千种。但归纳起来,飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型,这种翼型的特点是升力大,尤其是低速飞行时。不过,阻力中庸,且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力,零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大,尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异,但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外,机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型,厚度大的低速升力大,不过阻力也较大。厚度小的低速升力小,不过阻力也较小。实际上就选用翼型而言,它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是:根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数,再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有,很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机,等等。这个问题在这就不详述了。机翼常见的形状又分为:矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼(椭圆翼)。矩形翼结构简单,制作容易,但是重量较大,适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变,结构复杂,制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时,产生上反1-2度的上反效果。三角翼制作复杂,翼尖的攻角不好做准确,翼根受力大,根部要做特别加强。这种机翼主要用在高速飞机上。纺锤翼的受力比较均匀,制作难度也不小,这种机翼主要用在像真机上。翼梢的处理。由于机翼下面的压力大于机翼上面的压力,在翼梢处,从下到上就形成了涡流,这种涡流在翼梢处产生诱导阻力,使升力和发动机功率都会受到损失。为了减少翼梢涡流的影响,人们采取改变翼梢形状的办法来解决它。 2、确定机翼的面积 模型飞机能不能飞起来,好不好飞,起飞降落速度快不快,翼载荷非常重要。一般讲,滑翔机的翼载荷在35克/平方分米以下,普通固定翼飞机的翼载荷为35-100克/平方分米,像真机的翼载荷在100克/平方分米,甚至更多。还有,普通固定翼飞机的展弦比应在5-6之间。确定副翼的面积机翼的尺寸确定后,就

航模DIY-群基础知识(翼型)

机翼 机翼是模型飞机产生升力的主要部件。模型飞机性能的好坏往往决定于机翼的好坏,良好的机翼应该能产生很大的升力和很小的阻力,并有足够的强度和刚性,不容易变形而且容易制作。决定机翼产生升力大小的因素很多,与机翼面积、速度等直接有关,不过这些因素往往不能够或不便于改变,譬如空气密度,我们不能改变;机翼两积、通常受到比赛规则的限制;飞行速度不容易控制,而且对竞时的模型飞机来说,速度愈小愈好。这样一来,要想增大升力只能从增大升力系数着想了。在减小机翼阻力方面也是这样,主要是设法减小机翼产生的阻力系数。决定机翼升力系数及阻力系数的是机翼截面形状(即翼型)、机翼平面形状和当时的迎角。好的翼型能够在同样的迎角下有较大的升力系数和较小的阻力系数,这两种系数的比值(称升阻比)可达到18以上。 一、翼型 翼型就是机翼的截面形 状。现代模型飞机所用的翼型 一般可分为六类:平凸型、对 称型、凹凸型、双凸型、S型和 特种型,如图3-1所示。这六种 翼型各有各的特点,每种翼型 一般能符合某几种模型飞机的 要求。 翼型各部分的名称如图3-2所示。其中影响翼型性能最大的是中弧线(或中线)的形状、翼型的厚度和翼型厚度的分布。中弧 线是翼型上弧线与下 弧线之间的距离中点 的连线。如果中弧线是 一根直线与翼弦重合, 那就表示这个翼型上 表面和下表面的弯曲 情况完全一样,这种翼 型称为对称翼型。普通 翼型中弧线总是向上 弯的,S翼型的中弧线 成横放的S形。 要表示翼型的厚度、中弧线的弯曲度和翼型最高点在什么地方等通常不用长度计算,因为各种大小不同的飞机都可以用同样的翼型。翼型形状如用具体长度表示,在设计计算时很不方便,现在的翼型资料对这些长度都用百分数表示,不用厘米或米来计算,基准长度是翼弦,例如翼型厚度是1.2厘米,弦长10厘米,那么翼型厚度用(1.2/10)来表示,即翼型厚度是翼弦的12%。这样的表示方法很方便,不管用在大飞机或小飞机上,这种翼型的厚度始终是12%。大家只要牢记基准长度是弦长便可以很容易算出实际的翼型厚度来,此外计算前后距离也用百分数,也以弦长为基准,而且都是从前缘做出发点。例如,翼型最高点在30%弦长处,那就表示翼型最高的地方离前缘的距离等于全翼弦的30%。 下面我们分别把翼型的画法、性能的表示法和性能的计算等问题加以讨论。 (一)翼型的画法 适合于模型飞机上使用的翼型现在巳有一百多种,每种翼型的形状都不相同。幸而每种翼型的形状都用同一办法(外形坐标表)表示,所以我们只要把翼型外形坐标表找到,这种翼型的形状便完全决定了。某翼型坐标见表3-1。

北航-飞行器总体设计期末整理

1.飞机设计的三个主要阶段是什么?各有些什么主要任务? ?概念设计:飞机的布局与构型,主要参数,发动机、装载的布置,三面图,初步估算性能、方案评估、参数选择与权衡研究、方案优化 ?初步设计:冻结布局,完善飞机的几何外形设计,完整的三面图和理论外形(三维CAD模型),详细绘出飞机的总体布置图(机载设备、分系统、载荷和结构承力系统),较精确的计算(重量重心、气动、性能和操稳等),模型吹风试验 ?详细设计:飞机结构的设计和各系统的设计,绘出能够指导生产的图纸,详细的重量计算和强度计算报告,大量的实验,准备原型机的生产 2.飞机总体设计的重要性和特点主要体现在哪些方面? ?重要性:①总体设计阶段所占时间相对较短,但需要作出大量的关键决策②设计前期的失误,将造成后期工作的巨大浪费③投入的人员和花费相对较少,但却决定了一架飞机大约80%的全寿命周期成本?特点(简要阐述) ①科学性与创造性:飞机设计要应用航空科学技术相关的众多领域(如空气动力学、材料学、自动控制、动力技术、隐身技术)的成果;为满足某一设计要求,可以由多种可行的设计方案。 ②反复循环迭代的过程 ③高度的综合性:需要综合考虑设计要求的各个方面,进行不同学科专业间的权衡与协调 3.B oeing的团队协作戒律 ①每个成员都为团队的进展与成功负责 ②参加所有的团队会议并且准时达到 ③按计划分配任务 ④倾听并尊重其他成员的观点 ⑤对想法进行批评,而不是对人⑥利用并且期待建设性的反馈意见 ⑦建设性地解决争端 ⑧永远致力于争取双赢的局面(win-win situations) ⑨集中注意力—避免导致分裂的行为 ⑩在你不明白的时候提问 4.高效的团队和低效的团队 1. 氛围-非正式、放松的和舒适的 2. 所有的成员都参加讨论 3. 团队的目标能被充分的理解/接受 4. 成员们能倾听彼此的意见 5. 存在不同意见,但团队允许它的存在 6. 绝大多数的决定能取得某种共识 7. 批评是经常、坦诚的和建设性的,不是针对个人的 8. 成员们能自由地表达感受和想法 9. 行动:分配明确,得到接受 10. 领导者并不独裁 11. 集团对行动进行评估并解决问题1. 氛围-互不关心/无聊或紧张/对抗 2. 少数团队成员居于支配地位 3. 旁观者难以理解团队的目标 4. 团队成员不互相倾听,讨论时各执一词 5. 分歧没有被有效地加以处理 6. 在真正需要关注的事情解决之前就贸然行动 7. 行动:不清晰-该做什么?谁来做? 8. 领导者明显表现出太软弱或太强硬 9. 提出批评的时候令人尴尬,甚至导致对抗 10. 个人感受都隐藏起来了 11. 集团对团队的成绩和进展不进行检查 5.飞机的设计要求有哪些基本内容? ①飞机的用途和任务 ②任务剖面 ③飞行性能 ④有效载荷⑤功能系统 ⑥隐身性能要求 ⑦使用维护要求 ⑦机体结构方面的要求 ⑦研制周期和费用 ⑦经济性指标 11环保性指标 6.飞机的主要总体设计参数有哪些? ①设计起飞重量W0 (kg)②动力装置海平面静推力T (kg)③机翼面积S (m2) 组合参数④推重比T/W0⑤翼载荷W0 /S (kg/m2) 7.毯式图的 步骤 ①保持推重比不变,改变翼载(x轴变量),获得总重曲线(y轴变量) ②推重比更改为另一个值后确定不变,改变翼载(x轴变量),获得总重(y轴变量)。同时需将y轴向左移动一任意距离。

未来飞行器设计构想

未来飞行器设计构想:潜母计划及“左右 手” https://www.360docs.net/doc/bd9898066.html, 2008年10月08日 17:26 新浪航空 联合效果图。

联合效果图。

鲲鹏效果图。

龙影效果图。 第一章前言 1.1 二十一世纪战场前瞻——未来高技术武器发展的特点和趋势 自“沙漠风暴”行动八年来,高技术战争和发达国家的武器装备发展计划大体上可以看出,2020年前后武器装备将进入到信息化时代,将逐步实现体系化、信息化、网络化、精确化、隐身化和轻小型化,并可能呈现无人化的发展趋势。21世纪战场将成为陆、海、空、天、信息五维战场,作战空间将向外层空间扩展。信息战武器、电子战武器、一体化装备、隐身武器、精确制导武器、军用航天装备、无人机/机器人武器将成为军事大国21世纪占优势的主导武器装备,也是发展中国家极力谋求的军事手段,动能与定向能等新概念武器也将陆续实用化。未来高技术武器装备的发展呈现以下的特点和趋势: 一、信息进攻与信息防御的攻防对抗将成为未来战争的焦点。计算机网络攻击与防御是信息战的重要内容。这种攻防对抗属于静悄悄的战争较量,其战略破坏性可与核生化大规模杀伤性武器相比。 二、电子战已成为信息时代战争的“战略要素”,是夺取信息优势的重要手段。电子战装备是21世纪发展的重点。

三、一体化系统的发展和运用将使21世纪战场更透明,指挥近实时,行动更敏捷,夜间变“明亮”,陆海空天作战行动一体化。 四、具有高机动性和隐身性的武器平台将成为空中、海上和陆上的主力武器装备。主动隐身技术将得到更多的应用。隐身与反隐身攻防对抗将更加激烈。 五、无人机、无人潜航器、无人车辆和战场机器人将成为发达国家2020年前后的重要武器,担当起侦察、探测、压制防空、战场毁伤评估等作战任务。 无人机作为空中的机器人将朝小型化、自主式、隐身、全天候方向发展。无人机将广泛用于高风险环境,完成以信息攻防对抗为主的作战任务。无人侦察机将可能取代有人侦察机,无人作战飞机将可能部分取代战斗机和轰炸机,起到远中近程精确打击作用。随着微电子、微电技术的发展,将可能出现微小型无人机。陆上将出现“战术无人车”、“地面无人车”等机器人车辆,它们将采用GPS接收机、激光测距仪、热像仪及高分辨率相机等高技术,向全天候、全地形、自主式和小型化发展。有人预言,无人车辆将成为21世纪陆军的核心武器。水中将出现完全自主式无人潜航器(UUV),用于水下探雷、支持潜艇和水面舰艇作战行动。 六、导弹攻防对抗将成为未来高技术战争的重要组成部分,对应的武器系统将呈现明显的对抗性发展格局,中远程精确打击武器装备、防空反导一体化武器装备是发展的重点。 七、精确制导武器具有高效费比特征,已成为战争的基本手段。 八、以卫星为主体的军用航天系统将是一体化全球感知、全球交战系统的核心,全球卫星导航定位系统将成为未来精确指挥控制、中远程精确打击和精确兵力投送的关键装备。夺取空间优势和控制外层空间将成为21世纪美国航天力量的首要任务。 九、未来战争中,动能武器和定向能武器将成为防空反导、反卫星的利器,非致命武器将为未来军事行动提供新的选择。这些新概念武器的逐步应用将意味着作战方式的巨大变化。 十、核生化武器依然存在,战略核武器是未来信息化战争的保护伞,争夺核优势将主要在实验室内进行。 1.2 未来飞行器设计方案构想——潜母计划及“左右手” 展望二十一世纪战争形势的发展趋势,像航空母舰这样庞大的战斗群暴露出很大的弱点。随着巡航导弹、鱼雷等速度、隐身性能和精确打击能力的提高,航空母舰正在受到严重的威胁。而且,航空母舰要形成战斗力,必须依靠护卫舰、潜艇、反潜机等构成一个立体化战斗体系才能实展期威力,从效费比上分析,是相当不合算的。我国的经济实力还不强盛,因此我们必须创新,量体裁衣,建设一支符合我国发展和具有战略意义的国防力量。 从世界战争形势格局的不断发展中我们看出,信息化、智能化、隐身性能和高速性能等将是军事建设的主导方向。中国潜艇技术基础比较雄厚,我们应该充分利用优势,设计和建

些超轻型飞机中用的翼型

资料】一些超轻型飞机中用的翼型 Clark Y (低性能的允许制造误差大的,下表面很长一段是直线容易造) NACA 4412/4415 (低性能的允许制造误差大的,头部圆钝不易气流分离,下表面平坦容易制造) NACA 6412 (升力比较大,但下表面内凹,不便制造,俯仰力矩大,一般不用。模型上通常用较薄的NACA6409)

NACA 23012/23015/23018(综合性可靠的,商务飞机最常用的,厚度范围比较大) NACA 43012/43015(综合性较好的,可能侧重于飞行性能) NACA 63-618 (层流翼型制作要求高) NACA 66-618(层流翼型制作要求更高,第二个数字可以推测此类6系列翼型的层流范围,此类翼型通常用

较小弯度如66-116的用于高速飞机上) NACA 8-H-12(s翼型,俯仰安定性好,其他性能差,飞翼类用) FX 63-137(低速大升力翼型,通常仅用于人力飞机类慢速飞机)

FX 67-K-170(层流翼型制作要求高),Wortmann的层流翼型理论上说性能比NACA的6系列更先进些。 蟋蟀用的那个厚度21.7的没找到,将就着看看厚度19.1的吧: FX 60-126(翼尖处使用,抗失速)

EPPLER 266 (滑翔机任务专用,不适合动力飞机) 平板(通常在管子蒙皮结构中作为尾翼用) NACA0006~0008 (通常用做尾翼) 少数特技飞机也采用对称翼型。不过通常厚度相当大。 单层蒙布翼型,这个通常总是用根圆管做前缘。按传统的翼型制图理论,这个形状应该是常规翼型的那些中心线,然后厚度为0的那样翼型。当然那个理论是简单设想的扯淡。所以这个翼型实际是常规翼型的上表面的形状,一般只要做到曲率逐渐变化就可以了。由于实际的此类翼型性能都很差,所以你做的形状差 了很多也无所谓的。 一层半蒙布翼型,这个通常不是完整的翼型,上表面是完整的,下表面只蒙一部分然后就贴到上蒙皮下面去了。也就是说前半部分是个立体翼型,后半部分省略为单层蒙布。这样基本保留了翼型的气动性,又节省了重量。(带圆管前缘的单层蒙布翼型也可以看做这种翼型的特例——只贴个管子那么宽,现在的三角翼一般没有只有根圆管的,少说下表面也向后贴了个15%宽度) ================= 关于翼型厚度 对于超轻型飞机来说,常采用的厚度为15~16%左右。 厚度对升力并没太大影响,不过会略微增加点最小时的阻力,对于那些弯度比较小的翼型(通常是高速的 下用的)比较明显。

未来飞行器设计

未来的飞行器设计 摘要:飞行器的社会角色以及历史角色已经显现出来,而它的发展则受到许多 方面的限制和影响。从外形方面应该突破传统的布局形式,甚至可以消出翼身的区分和概念;从动力方面来看要做到对未来的绝对主导以及在人类探索认识宇宙、外太空的道路上走得更远就要探索一种更加具有时代性的动力方式。从原始飞行时代到活塞发动机时代再到现在的喷气飞机时代,从亚声速到跨声速再到超声速和高超声速,未来的飞行器将进入核动力时代、离子推进时代;从武器方面来看,未来的飞行器将由火力及爆炸性的物质性武器转变成激光、光子等能量性武器。不仅如此,还会建立一种能量防护的概念。对于外部攻击或者危险、意外等可以通过防护罩的能量防护形式来解决。 关键词:气动外形内部结构动力系统武器系统 引言:人类的发展正走在新的发展道路上。站在新的起点,我们面对的不仅仅是经济人文等方面的发展,全球化成为人类现阶段着力追求的目标。陆海空全面发展不仅是资源利用的需要,更加是维护人类利益、追求本质发展进步的必然需求。而从现代社会的发展趋势来看航空航天力量的发展又是现阶段、以及未来社会发展不可或缺的一部分。宇宙的纵深探索、现代化国防建设、未来战争形势都将和航空力量无法分开。由此飞行器设计和开发就是一个很重要的问题了。而飞行器在气动外形、动力系统、武器系统的创新就尤为重要。从飞行速度、隐身性能、防护措施、武力打击能力等各方面实现全新突破。 正文: 1.作品核心创意 人类的发展正走在新的发展道路上。站在新的起点,我们面对的不仅仅是经济人文等方面的发展,全球化成为人类现阶段着力追求的目标。陆海空全面发展不仅是资源利用的需要,更加是维护人类利益、追求本质发展进步的必然需求。而从现代社会的发展趋势来看航空航天力量的发展又是现阶段、以及未来社会发展不可或缺的一部分。宇宙的纵深探索、现代化国防建设、未来战争形势都将和航空力量无法分开。由此飞行器设计和开发就是一个很重要的问题了。而飞行器在气动外形、动力系统、武器系统的创新就尤为重要。从飞行速度、隐身性能、防护措施、武力打击能力等各方面实现全新突破。 从外形方面应该突破传统的布局形式,甚至可以消出翼身的区分和概念;从动力方面来看要做到对未来的绝对主导以及在人类探索认识宇宙、外太空的道路上走得更远就要探索一种更加具有时代性的动力方式。从原始飞行时代到活塞发动机时代再到现在的喷气飞机时代,从亚声速到跨声速再到超声速和高超声速,未来的飞行器将进入核动力时代、离子推进时代;从武器方面来看,未来的飞行器将由火力及爆炸性的物质性武器转变成激光、光子等能量性武器。不仅如此,

固定翼飞机翼型解析

固定翼飞机翼型解析 2008-07-18 06:53:50 来源: 作者: 【大中小】评论:3条 翼型的各部分名称如图1所示。翼弦是翼型的基准线,它是前缘点同后缘点的连线。中弧线是指上弧线和下弧线之间的内切圆圆心的连线。 中弧线最大弯度用中弧线最高点到翼弦的距离来表示。在一定的范围内,弯度越大,升阻比越大。但超过了这个范围,阻力就增大的很快,升阻比反而下降。中弧线最高点到翼弦的距离一般是翼弦长的4%~8%中弧线最高点位置同机翼上表面边界层的特性有很大关系。竞时模型飞机翼型的中弧线最高点到前缘的距离一般是翼弦的25%、50%。翼型的最大厚度是指上弧线同下弧线之间内切圆的最大直径。一般来说,厚度越大,阻力也越大。而且在低雷诺数情况下,机翼表面容易保持层流边界层。因此,竞时模型飞机要采用较薄的翼型。翼型最大厚度一股是翼弦的6%、8%。但是,线操纵特技模型飞机例外,它的翼型最大厚度可以达到翼弦的12%、18%。翼型最大厚度位置对机翼上表面边界层特性也有很大影响。翼型前缘半径决定了翼型前部的“尖”或“钝”,前缘半径小,在大迎角下气流容易分离,使模型飞机的稳定性变坏,前缘半径大对稳定性有好处,但阻力又会增大。

常用的模型飞机翼型有对称、双凸、平凸、凹凸,s形等几种,如图2所示 对称翼型的中弧线和翼弦重合,上弧线和下弧线对称。这种翼型阻力系数比较小,但升阻比也小。一般用在线操纵或遥控特技模型飞机上 双凸翼型的上弧线和下弧线都向外凸,但上弧线的弯度比下弧线大。这种翼型比对称翼型的升阻比大。一般用在线操纵竞速或遥控特技模型飞机上 平凸翼型的下弧线是一条直线。这种翼型最大升阻比要比双凸翼型大。一般用在速摩不太高的初级线操纵或遥控模型飞机上 凹凸翼型的下弧线向内凹入。这种翼型能产生较大的升力,升阻比也比较大。广泛用在竞赛留空时间的模型飞机上 S形翼型的中弧线象横放的S形。这种翼型的力矩特性是稳定的,可以用在没有水平尾翼的模型飞机上

固定翼航空模型飞机的组成

模型飞机的组成 模型飞机一般与载人的飞机一样,主要由机翼、尾翼、机身、起落架和发动机等组成。 1、机翼(由主翼及副翼两部分组成)——是模型飞机在飞行时产生升力的装置,并能保持模型飞机飞机飞行时的横侧安定,可控制飞机做出横滚等动作。 A.机翼翼弦的25%~30%处是飞机的重心所在。 B.机翼的形状(即翼型)由翼肋维持,翼肋由前缘、主梁和后缘连起来。 2、尾翼——包括水平尾翼(由水平安定面及升降舵两部分组成)和垂直尾翼(由垂尾安定面及方向舵两部分组成)两部分。水平尾翼可保持模型飞机飞行时的俯仰安定,垂直尾翼保持模型飞机飞行时的方向安定。水平尾翼上的升降舵能控制模型飞机的 升降,垂直尾翼上的方向舵可控制模型飞机的飞行方向。 3、机身——将模型的各部分联结成一个整体的主干部分叫机身。同时机身内可以装 载必要的控制机件,设备和燃料等,即是动力系统和遥控设备的搭载平台。 A.机身一般由几个舱组成,以层板制成的隔框分开。 B.机身里装有动力系统和遥控设备。以油动飞机为例,经典的安装顺序,从机头 到机尾,依次是发动机、油箱、接收机和接收机电池、舵机。

4、起落架——供模型飞机起飞、着陆和停放的装置。前部一个起落架,后面两面三 个起落架叫前三点式;前部两面三个起落架,后面一个起落架叫后三点式。 5、发动机——它是模型飞机产生飞行动力的装置。模型飞机常用的动力装置有:橡筋束、活塞式发动机、喷气式发动机、电动机。 6、螺旋桨——按材料分有塑料桨,碳纤桨,玻纤桨,尼龙桨,木桨。固定翼螺旋桨的参数有长度和螺距两个参数(单位都是英寸)如:19*8的2叶木桨,这桨的长度就是19英寸、螺距就是8英寸。其中螺距指的是螺旋桨每旋转一圈飞机前进的理论值。 7、整流罩(桨罩)——降低风阻、美观大方。 8、舵机——与遥控器接收机搭配一起使用,执行遥控器发射的指令。主要参数是扭力、灵敏度、重量、尺寸。一般一架固定翼汽油飞机至少需要配6个舵机(副翼2个、升 降舵2个、方向舵1个、油门1个)。

飞机结构重要资料

单选 1. 直升机尾浆的作用是B A:提供向前的推力B:平衡旋翼扭矩并进行航向操纵 C:提供直升机主升力D:调整主旋翼桨盘的倾斜角 2. 正常飞行中,飞机高度上升后,在不考虑燃油消耗的前提下,要保持水平匀速飞行,则需要采取的措施为D A:降低飞行速度B:开启座舱增压设备C:打开襟翼D:提高飞行速度 3. 2.飞机高速小迎角飞行时,机翼蒙皮的受力状态是A A:上下蒙皮表面均受吸(易鼓胀)B:上下蒙皮表面均受压(易凹陷) C:上表面蒙皮受吸,下表面受压D:上表面蒙皮受压,下表面受吸 4. 3.飞机低速大迎角飞行时,蒙皮的受力状态为C A:蒙皮上表面受压,下表面受吸B:蒙皮上下表面都受吸 C:蒙皮上表面受吸,下表面受压D:蒙皮上下表面都受压 5. 4.垂直突风对飞机升力具有较大的影响主要是因为它改变了C A:飞机和空气的相对速度B:飞机的姿态C:飞机的迎角D:飞机的地速 6. 水平尾翼的控制飞机的A A:俯仰操纵和俯仰稳定性B:增升C:偏航操纵和稳定性D:减速装置 7. 2.飞机低速飞行时要作低角加速度横滚操纵一般可使用C A:飞行扰流板B:内侧高速副翼C:机翼外侧低速副翼D:飞行扰流板和外侧低速副翼 多选 1. 飞机转弯时,可能被操纵的舵面有BCD A:襟翼B:副翼C:飞行扰流板D:方向舵 2. 地面扰流板的作用有AD A:飞机着陆时减速B:横滚操纵C:俯仰操纵D:飞机着陆时卸除升力 3. 对飞机盘旋坡度具有影响的因素有A,B,C,D A:发动机推力B:飞机的临界迎角C:飞机的强度D:飞机的刚度 4. 飞机的部件过载和飞机重心的过载不相等是因为A,C,D A:飞机的角加速度不等于零B:飞机的速度不等于零 C:部件安装位置不在飞机重心上D:飞机的角速度不等于零 5. 梁式机翼主要分为A,C,D A:单梁式机翼B:整体式机翼C:双梁式机翼D:多梁式机翼 6. 从结构组成来看,翼梁的主要类型有B,C,D A:复合材料翼梁B:腹板式C:整体式D:桁架式 7. 机身的机构形式主要有A,C,D A:构架式B:布质蒙皮式C:硬壳式D:半硬壳式 8. 飞机表面清洁的注意事项有A,B,C,D A:按规定稀释厂家推荐的清洁剂与溶剂B:断开与电瓶相连的电路 C:遮盖规定部位,保证排放畅通D:防止金属构件与酸、碱性溶液接触 9. 飞机最易直接受到雷电击中的部位包括A,C,D A:雷达整流罩B:机翼上表面C:机翼、尾翼的尖端和后缘D:发动机吊舱前缘 10. 胶接的优点有: BC A:降低连接件承压能力B:减轻重量、提高抗疲劳能力 C:表面平整、光滑,气动性与气密性好D:抗剥离强度低、工作温度低

2.3翼型设计

2.3翼型设计 大展弦比(≥8)亚音速运输机半翼展中段较大区域存在准二维流动,因此,在二维 机翼确定后,就需根据设计指标进行翼型设计/选择,并进行机翼配臵设计。 〃标准翼型,有对称和非对称两种; 〃尖头翼型—超音速飞机 有双弧形翼型,普通翼型前缘削尖和平板削尖翼型; 〃超临界翼型—亚音速飞机; 〃层流翼型—亚音速飞机 自然层流翼型和层流控制翼型两种。 翼型设计发展 由压力分布形态分为: 尖峰翼型;

●超临界翼型—长的超音速区; ●全自然层流翼型—长层流流动区; ●后缘分叉翼型—新概念翼型: 基于后缘分离的翼型设计思想—背离库塔条件。 后缘分叉翼型设计原理 ●Aerobie 翼型—提供环形、飞碟、碟形翼飞行器稳定性 Aerobie 翼型

2.3.1 翼型种类与特征 气动特征:层流、高升力、超临界; 用途:飞机机翼、直升机旋翼、螺旋桨、风机翼型等。 1、早期翼型 1912年:英国RAF-6/15翼型; 一战:德国哥廷根翼型; 1920-:美国NACA4、5和6系列层流翼型, 前苏联ЦАГИ翼型; 德国DVL翼型。 设计方法: 半经验,依赖于风洞试验。 2、现代先进翼型 1960年代开始; 设计方法: 计算空气动力学发展,按指定目标压力分布/优化方法设计。种类: 超临界翼型、先进高升力翼型、自然层流翼型。

2.3.2翼型的气动设计 翼型的几何描述 图1 翼型几何定义示意图 上表面坐标: 下表面坐标: 前缘,后缘,弦线,弯度线(中弧线),厚度,弯度,前缘半径,后缘角。 一、经典翼型 1、NACA4、5位数字翼型 现在普遍使用的NACA系列翼型始于1929年,在兰利变密度风洞中的系统研究,称为4位数系列翼型。这族翼型有相同的基本厚度分布,可以通过系统的变化弯度类型和量值得到该族相关的其他翼型。研究得到的这族翼型比以前发展的翼型有更大的最大升力和较小的最小阻力。研究也得到了翼型中线和厚度对翼型气动特性的影响。具有相同厚度分布但最大弯度位臵有很大提前

飞行器翼型设计

1、翼型的定义与研究发展 在飞机的各种飞行状态下,机翼是飞机承受升力的主要部件,而立尾和平尾是飞机保持安定性和操纵性的气动部件。一般飞机都有对称面,如果平行于对称面在机翼展向任意位置切一刀,切下来的机翼剖面称作为翼剖面或翼型。翼型是机翼和尾翼成形重要组成部分,其直接影响到飞机的气动性能和飞行品质。 通常飞机设计要求,机翼和尾翼的尽可能升力大、阻力小、并有小的零升俯仰力矩。因此,对于不同的飞行速度,机翼的翼型形状是不同的。 对于低亚声速飞机,为了提高升力系数,翼型形状为圆头尖尾形; 对于高亚声速飞机,为了提高阻力发散Ma数,采用超临界翼型,其特点是前缘丰满、上翼面平坦、后缘向下凹; 对于超声速飞机,为了减小激波阻力,采用尖头、尖尾形翼型。 3、NACA翼型编号 NACA四位数翼族: 其中第一位数代表f,是弦长的百分数;第二位数代表p,是弦长的十分数;最后两位数代表厚度,是弦长的百分数。例如NACA 0012是一个无弯度、厚12%的对称翼型。有现成实验数据的NACA四位数翼族的翼型有6%、8%、9%、10%、12%、15%、18%、21%、24 五位数翼族的厚度分布与四位数翼型相同。不同的是中弧线。具体的数码意义如下:第一位数表示弯度,但不是一个直接的几何参数,而是通过设计升力系数来表达的,这个数乘以3/2就等于设计升力系数的十倍。第二、第三两位数是2p,以弦长的百分数来表示。最后

两位数仍是百分厚度。 例如NACA 23012这种翼型,它的设计升力系数是(2)×3/20=0.30;p=30/2,即中弧线最高点的弦向位置在15%弦长处,厚度仍为12%。 一般情况下的五位数编号意义如下 有现成实验数据的五位数翼族都是230-系列的,设计升力系数都是0.30,中弧线最高点的弦向位置p都在15%弦长处,厚度有12%、15%、18%、21%、24%五种。其它改型的五位数翼型在此就不介绍了。 1、低速翼型绕流图画 低速圆头翼型在小迎角时,其绕流图画如下图示。总体流动特点是 (1)整个绕翼型的流动是无分离的附着流动,在物面上的边界层和翼型后缘的尾迹区很薄;(2)前驻点位于下翼面距前缘点不远处,流经驻点的流线分成两部分,一部分从驻点起绕过前缘点经上翼面顺壁面流去,另一部分从驻点起经下翼面顺壁面流去,在后缘处流动平滑地汇合后下向流去。 (3)在上翼面近区的流体质点速度从前驻点的零值很快加速到最大值,然后逐渐减速。根据Bernoulli方程,压力分布是在驻点处压力最大,在最大速度点处压力最小,然后压力逐渐增大(过了最小压力点为逆压梯度区)。而在下翼面流体质点速度从驻点开始一直加速到后缘,但不是均加速的。

翼型的几何参数及其发展

翼型的几何参数及其发展 1、翼型的定义与研究发展 在飞机的各种飞行状态下,机翼是飞机承受升力的主要部件,而立尾和平尾是飞机保持安定性和操纵性的气动部件。一般飞机都有对称面,如果平行于对称面在机翼展向任意位置切一刀,切下来的机翼剖面称作为翼剖面或翼型。翼型是机翼和尾翼成形重要组成部分,其直接影响到飞机的气动性能和飞行品质。 通常飞机设计要求,机翼和尾翼的尽可能升力大、阻力小、并有小的零升俯仰力矩。因此,对于不同的飞行速度,机翼的翼型形状是不同的。 对于低亚声速飞机,为了提高升力系数,翼型形状为圆头尖尾形; 对于高亚声速飞机,为了提高阻力发散Ma数,采用超临界翼型,其特点是前缘丰满、上翼面平坦、后缘向下凹; 对于超声速飞机,为了减小激波阻力,采用尖头、尖尾形翼型。 第一次最早的机翼是模仿风筝的,在骨架上张蒙布,基本上是平板。在实践中发现弯板比平板好,能用于较大的迎角范围。1903年莱特兄弟研制出薄而带正弯度的翼型。儒可夫斯基的机翼理论出来之后,明确低速翼型应是圆头,应该有上下缘翼面。圆头能适应于更大的迎角范围。

一战期间,交战各国都在实践中摸索出一些性能很好的翼型。如儒可夫斯基翼型、德国Gottingen 翼型,英国的RAF 翼型(Royal Air Force 英国空军;后改为RAE 翼型---Royal Aircraft Estabilishment 皇家飞机研究院),美国的Clark-Y 。三十年代以后,美国的NACA 翼型(National Advisory Committee for Aeronautics ,后来为NASA ,National Aeronautics and Space Administration ),前苏联的ЦАΓИ翼型(中央空气流体研究院)。 2、翼型的几何参数 翼型的最前端点称为前缘点,最后端点称为后缘点。前缘点也可定 义为:以后缘点为圆心, 画一圆弧,此弧和翼型的相切点即是前缘点。 前后缘点的连线称为翼型的几何弦。但对某些下表面大部分为直线的翼 型,也将此直线定义为几何弦。翼型前、后缘点之间的距离,称为翼型 的弦长,用b 表示,或者前、后缘在弦线上投影之间的距离。 翼型上、下表面(上、下缘)曲线用弦线长度的相对坐标的函数表示。 这里,y 也是以弦长b 为基准的相对值。上下翼面之间的距离用 翼型的厚度定义为

各种不同的翼型介绍

各种不同的翼型介绍 飞机最重要的部分当然是机翼了,飞机能飞在空中全靠机翼的浮力,机翼的剖面称之为翼型,为了适应各种不同的需要,航空前辈们发展了各种不同的翼型,从适用超音速飞机到手掷滑翔机的翼型都有,100年来有相当多的单位及个人做有系统的研究,与模型有关的方面比较重要的发展机构及个人有: 1NACA:国家航空咨询委员会即美国太空总署﹝NASA﹞的前身,有一系列之翼型研究,比较有名的翼型是”四位数”翼型及”六位数”翼型,其中”六位数” 翼型是层流翼。 2易卜拉:易卜拉原先发展滑翔机翼型,后期改研发模型飞机翼型。 3渥特曼:渥特曼教授对现今真滑翔机翼型有重大贡献。 4哥庭根:德国一次大战后被禁止发展飞机,但滑翔机没在禁止之列,所以哥庭根大学对低速﹝低雷诺数﹞飞机翼型有一系列的研究,对遥控滑翔机及自由飞﹝无遥控﹞模型非常适用 5班奈狄克:匈牙利的班奈狄克翼型是专门针对自由飞模型,有很多翼型可供选择。 有些翼型有特殊的编号方式让你看了编号就大概知道其特性,如NACA2412,第一个数字2代表中弧线最大弧高是2%,第二个数字4代表最大弧高在前缘算起40%的位置,第三、四数字12代表最大厚度是弦长的12%,所以NACA0010,因第一、二个数字都是0,代表对称翼,最大厚度是弦长的10%,但要注意每家命名方式都不同,有些只是单纯的编号。因为翼型实在太多种类了,一般人如只知编号没有坐标也搞不清楚到底长什么样,所以在模型飞机界称呼翼型一般常分成以下几类: 1全对称翼:上下弧线均凸且对称。 2半对称翼:上下弧线均凸但不对称。 3克拉克Y翼:下弧线为一直线,其实应叫平凸翼,有很多其它平凸翼型,只是克拉克Y翼最有名,故把这类翼型都叫克拉克Y翼,但要注意克拉克Y翼也有好几种。 4S型翼:中弧线是一个平躺的S型,这类翼型因攻角改变时,压力中心较不变动,常用于无尾翼机。 5内凹翼:下弧线在翼弦在线,升力系数大,常见于早期飞机及牵引滑翔机,所有的鸟类除蜂鸟外都是这种翼型。 6其它特种翼型。 以上的分类只是一个粗糙的分类,在观察一个翼型的时候,最重要的是找出它的中弧线,然后再看它中弧线两旁厚度分布的情形,中弧线弯曲的方式、程度大至决定了翼型的特性,弧线越弯升力系数就越大,但一般来说光用眼睛看非常不可靠,克拉克Y翼的中弧线就比很多内凹翼还弯。 飞行中之阻力如何减少阻力是飞机设计的一大难题,飞行中飞机引擎的推力全部用来克服阻力,如果可以减少阻力则飞机可以飞得更快,不然可以把引擎

固定翼DIY全解

DIY模型飞机的完全攻略 2008-06-10 08:35:03 来源: 作者: 【大中小】评论:1条 尽管学飞以来一直在飞成品机(ARF),但是,我自己要设计制作一架模型飞机的愿望 一直在心里涌动。机会终于来了,前些天伟哥决定改直归固,于是我决定做一架练习机送给他。几经周折后,我成功地将自己亲手设计制造的一架航模送上了蓝天。我的愿望得到了厚重的实现,那种喜悦满足的心情是难以用语言来表达的。 下面我就讲讲我的设计制作过程,希望能对想动手做航模的朋友有所帮助。不对之处,还望大家共同交流提高。 按照现成的图纸制作一架模型飞机,不是一件太难的事。但是,如果根据您的需要自己设计制作一架飞机,恐怕就具有一定的挑战性了。当您要下手设计制作时,会遇到很多需要解决的问题。如:为什么要选用这个翼型、翼展和翼弦是怎么确定的、机身长度应该是多少、尾翼的面积需要多大、各部件的位置应该放在哪里等等。好在现在的由有关书籍较多,只要认真学习归纳,就能找到答案。根据我所学的知识,我是这样设计制造我的“菜鸟1号”的。 第一步,整体设计。 1。确定翼型。我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多,好几千种。但归纳起来,飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型,这种翼型的特点是升力大,尤其是低速飞行时。不过,阻力中庸,且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力,零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大,尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异,但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外,机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型,厚度大的低速升力大,不过阻力也较大。厚度小的低速升力小,不过阻力也较小。因为我做的是练习机,那就选用经典的平凸翼型克拉克Y了。因伟哥有一定飞行基础,速度可以快一些, 所以我选的厚度是12%的翼型。 实际上就选用翼型而言,它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是:根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数,再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有,很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机,等等。这个问题在这就不详述了。 机翼常见的形状又分为:矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼(椭圆翼)。

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