大展弦比后掠翼绕流现象与气动特性.pdf

空国家级精品课

气动力学基础

(FundamentalsofAerodynamics)

北京航空航天大学陆士嘉实验室

第6讲

大展弦比后掠翼绕流现象与气动特性

12

后掠翼低速后掠翼的

绕流现象低速气动力

特性

一

后掠翼低速绕流现象

低速飞机上广泛采用大展弦比直机翼(无扭转平直翼和

带扭转直机翼)。随着飞机速度提高到跨声速和低超声速，

发现35°～65°后掠角的后掠翼可推迟激波阻力的出现或减弱

激波阻力，因此在高速飞机上已广泛采用各种展弦比和各种

平面形状的后掠翼。

一

后掠翼低速绕流现象

后掠翼飞机也有低速飞行阶段，如起飞和降落等等，

且后掠翼的亚声速特性可通过压缩性修正从低速特性求得，

因此研究后掠翼的低速特性仍有重要意义。

一

后掠翼低速绕流现象

将一等弦长的后掠翼置于风洞中，

当来流V∞以一小的正迎角绕机翼

流动时，可以发现机翼上表面的流

线呈“S”形，如右图所示。

为了分析后掠翼的这个绕流特点，

首先讨论无限翼展斜置翼的绕流问

题。

一

后掠翼低速绕流现象



设无限翼展斜置机翼的后掠角为，这时可将来流速度V∞分解成

两个分速：一个是垂直于前缘的法向分速Vn=Vcos，另一个

是平行于前缘的展向分速Vt=Vsin。

V

不考虑粘性作用时，显然，展向分速不会影响

t

机翼表面的压强分布，因而它对机翼的升力没有

贡献，而只有法向分速流经机翼时才会产生升力，

这与来流以流速VVcos流过平直机翼一样，

n

因此，无限翼展斜置机翼的空气动力特性仅取决

VV

于法向分量，与展向分量无关。

nt

一

后掠翼低速绕流现象

V

展向分速虽然对机翼的升力特性不发生影响，

t

但它会使气流绕无限翼展斜置翼的流动图画不同

于绕无限翼展平直机翼的流动图画。在不考虑粘

VV

性时，展向分速是个常量，而法向分速不断

tn

地改变，所以流线就会左右偏斜，其形状呈

“S”形，如右图所示。

这是因为气流从远前方流向机翼前缘时，其法向分速Vn

受到阻滞而越来越慢，致使气流的合速越来越向左偏斜。

一

后掠翼低速绕流现象

当气流