低速空气动力特性.ppt
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1、飞机的低速空气动力飞机的低速空气动力本章主要内容本章主要内容2.1 空气流动的描述空气流动的描述2.2 升力升力2.3 阻力阻力2.4 飞机的低速空气动力特性飞机的低速空气动力特性2.5 增升装置的增升原理增升装置的增升原理2.4 飞机的低速空气动力性能飞机的低速空气动力性能飞机飞机的主要空气动力性能包括的主要空气动力性能包括:升力特性升力特性阻力特性阻力特性升阻比特性升阻比特性主要空气动力性能参数包括:主要空气动力性能参数包括:最大升力系数最大升力系数最小阻力系数最小阻力系数最大升阻比最大升阻比2.4.1 升力特性升力特性升力系数的变化规律升力系数的变化规律升力系数随迎角的变化规律升力系数随
2、迎角的变化规律当当临界临界,升力,升力系数系数随迎角的增大而减小,进入失速区。随迎角的增大而减小,进入失速区。烟风洞翼型绕流实验烟风洞翼型绕流实验小迎角小迎角较大迎角较大迎角大迎角大迎角翼型在不同迎角下的压强分布翼型在不同迎角下的压强分布翼型在不同迎角下的压强分布翼型在不同迎角下的压强分布压力中心(压力中心(CP)位置随迎角改变的变化)位置随迎角改变的变化压力中心(压力中心(CP)位置随迎角改变的变化)位置随迎角改变的变化升力特性参数升力特性参数I.零升迎角零升迎角翼型在零升迎角下的压强分布翼型在零升迎角下的压强分布压强高于压强高于环境气压环境气压压强低于压强低于环境气压环境气压压强低于压强低
3、于环境气压环境气压气动中心气动中心前半部分合力前半部分合力后半部分合力后半部分合力II.升力系数曲线斜率升力系数曲线斜率III.临界迎角和最大升力系数临界迎角和最大升力系数相对厚度对升力特性的影响相对厚度对升力特性的影响相对厚度增加相对厚度增加 相对厚度增加,最大升力系数增加,临界迎角减小。相对厚度增加,最大升力系数增加,临界迎角减小。翼型前缘半径对升力特性的影响翼型前缘半径对升力特性的影响半径小半径小半径大半径大 前缘半径增加,临界迎角增加。前缘半径增加,临界迎角增加。展弦比对升力特性的影响展弦比对升力特性的影响展弦比高展弦比高展弦比低展弦比低 展弦比越高,最大升力系数越大,临界迎角越小。展
4、弦比越高,最大升力系数越大,临界迎角越小。后掠翼对升力特性的影响后掠翼对升力特性的影响平直机翼平直机翼后掠翼后掠翼 平直机翼的最大升力系数更大,升力系数曲线斜率越大,临界迎角平直机翼的最大升力系数更大,升力系数曲线斜率越大,临界迎角越小。越小。翼型前缘粗糙度对升力特性的影响翼型前缘粗糙度对升力特性的影响光滑光滑粗糙粗糙 翼型前缘越光滑,最大升力系数越高,临界迎角越大。翼型前缘越光滑,最大升力系数越高,临界迎角越大。2.4.2 阻力特性阻力特性 阻力系数的变化规律阻力系数的变化规律阻力系数随迎角的变化规律阻力系数随迎角的变化规律在中小迎角范围,阻力系数随迎角增大而缓慢增大,飞机阻在中小迎角范围,
5、阻力系数随迎角增大而缓慢增大,飞机阻力主要为摩擦力主要为摩擦阻力。阻力。在迎角较大时,在迎角较大时,阻力系数随迎角增大而较快增大,飞机阻力阻力系数随迎角增大而较快增大,飞机阻力主要为压差阻力和诱导阻力。主要为压差阻力和诱导阻力。在接近或超过临近迎角时,阻力在接近或超过临近迎角时,阻力系数系数随迎角的增大而急剧增随迎角的增大而急剧增大,飞机阻力主要为压差阻力。大,飞机阻力主要为压差阻力。阻力特性参数阻力特性参数I.最小阻力系数最小阻力系数和零升阻力系数和零升阻力系数 飞机的最小阻力系数非常接近零升阻力系数,一般认为二者为同飞机的最小阻力系数非常接近零升阻力系数,一般认为二者为同一个值。一个值。I
6、I.中小迎角时的阻力公式中小迎角时的阻力公式 在中小迎角时,阻力公式可以表示为:在中小迎角时,阻力公式可以表示为:A是诱导阻力因子,大小与机翼形状有关。是诱导阻力因子,大小与机翼形状有关。2.4.3 升阻比特性升阻比特性 升阻比升阻比 升阻比是相同迎角下,升力系数与阻力系数之比,用升阻比是相同迎角下,升力系数与阻力系数之比,用K表示。表示。升阻比的大小主要随迎角变化而变化。升阻比的大小主要随迎角变化而变化。升阻比越大,飞机的空气动力性能越好。升阻比越大,飞机的空气动力性能越好。升阻比曲线升阻比曲线迎角迎角临界迎角临界迎角最小阻力最小阻力迎角迎角升阻比随迎角的变化规律升阻比随迎角的变化规律从零升
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