(2.3.2)--01 飞机气动布局简介（一）.ppt

气动布局：极致材料：极致载荷极致**分类的依据是辅助翼面和机翼的相对位置以及辅助面的多少。*近距鸭式布局在气动上的最大特点就是它能与机翼产生有利干扰，推迟机翼的气流分离，大幅度提高飞机大迎角的升力并减小阻力，对提高飞机的机动性有很大好处。除此以外，近距鸭式布局还有下列一系列优点。现代战斗机一般都采用主动控制技术，亚音速采用放宽静稳定性技术，可以减小鸭翼载荷，减小配平阻力，提高配平能力。对重心安排有利。现代战斗机的推重比高，发动机重量大，重心靠后；另外由于超音速性能的需要，一般都采用大后掠角小展弦比的机翼。由于这两个因素的影响，常规布局飞机的平尾尾臂减小，为保证稳定性和操纵的要求，需要增大平尾面积，对重量和重心都不利。鸭式布局飞机则鸭翼在机翼之前，不存在此问题。鸭式布局飞机一般都采用大后掠角三角形机翼，其纵向面积分布较好；另外由于没有平尾及其支撑机构，机身后部外形光滑且流线型好。这些原因造成鸭式布局飞机的超音速阻力较小。根据鸭式布局飞机比常规布局飞机和无尾布局飞机更容易实现直接力控制，这对提高战斗机的对空和对地作战能力有很大好处。比如，鸭翼差动配以方向舵操纵可以实现直接侧力控制；鸭翼加后缘襟翼控制可实现直接升力控制和阻力调节。鸭式布局飞机的低空乘坐品质较好，因为鸭式布局飞机一般采用大后掠角小展弦比机翼，它的升力线斜率较低，鸭翼位置靠近飞行员，有利于阵风减缓系统的应用。现代战斗机一般采用推力矢量控制，这对于弥补大迎角操纵能力的不足，提高机动性和实现短距起降都很有好处。由于鸭翼离发动机喷口很远，鸭式布局飞机的重心离喷口距离也较远，不但推力矢量的操纵效率较高，比较容易实现配平，而且鸭翼配平力的方向与推力矢量的方向一致，因此鸭式布局飞机更适合于推力矢量控制的应用。鸭式布局飞机的俯仰操纵除了依靠鸭翼外，还可用后缘襟翼做辅助操纵，因此鸭翼的面积可以较小，再加上鸭式布局飞机一般采用大后掠角小展弦比机翼，这些对减小重量都有好处。在相同重量的情况下，与常规布局飞机相比，鸭式布局飞机的翼载较小（常规布局飞机的机翼要承担全机重量的102％，而鸭式布局飞机的机翼只承担飞机重量的80％，其余由鸭翼承担），不但可以改善鸭式布局飞机因不能充分使用后缘襟翼而使着陆性能变差的缺点，而且对提高飞机的机动性也很有好处。每一种气动布局形式都有自己的优点，也有自己的缺点和存在问题，鸭式布局飞机也不例外，其缺点和问题主要有：鸭翼处在机翼的上洗气流中，在大迎角或鸭翼大偏度时有失速问题，影响操纵和配平的能力。为此鸭翼一般采用大后掠角小展弦比的平面形状，虽然这样可以缓和失速，但同时带来鸭翼操纵效率降低的问题。鸭式布局飞机的起飞着陆性能受鸭翼配平能力的限制，不能使用后缘襟翼，或者只能使用很小的偏度。为解决这一问题，有时要在鸭翼上采用前、后缘襟翼，甚至采用吹气襟翼，使结构复杂化，重量增加。常规布局飞机使用差动平尾加副翼操纵可以得到很高的操纵效率。而鸭式布局飞机一般采用大后掠角小展弦比的鸭翼，差动时的横向操纵效率不高，而且机翼后缘的后缘襟副翼往往还要当作俯仰操纵面使用，着陆时还可能要做增升襟翼。这些都限制了后缘襟副翼的横向操纵能力，因此鸭式布局飞机的横向操纵能力比常规布局飞机的要差。*近距鸭式布局在气动上的最大特点就是它能与机翼产生有利干扰，推迟机翼的气流分离，大幅度提高飞机大迎角的升力并减小阻力，对提高飞机的机动性有很大好处。除此以外，近距鸭式布局还有下列一系列优点。现代战斗机一般都采用主动控制技术，亚音速采用放宽静稳定性技术，可以减小鸭翼载荷，减小配平阻力，提高配平能力。对重心安排有利。现代战斗机的推重比高，发动机重量大，重心靠后；另外由于超音速性能的需要，一般都采用大后掠角小展弦比的机翼。由于这两个因素的影响，常规布局飞机的平尾尾臂减小，为保证稳定性和操纵的要求，需要增大平尾面积，对重量和重心都不利。鸭式布局飞机则鸭翼在机翼之前，不存在此问题。鸭式布局飞机一般都采用大后掠角三角形机翼，其纵向面积分布较好；另外由于没有平尾及其支撑机构，机身后部外形光滑且流线型好。这些原因造成鸭式布局飞机的超音速阻力较小。根据鸭式布局飞机比常规布局飞机和无尾布局飞机更容易实现直接力控制，这对提高战斗机的对空和对地作战能力有很大好处。比如，鸭翼差动配以方向舵操纵可以实现直接侧力控制；鸭翼加后缘襟翼控制可实现直接升力控制和阻力调节。鸭式布局飞机的低空乘坐品质较好，因为鸭式布局飞机一般采用大后掠角小展弦比机翼，它的升力线斜率较低，鸭翼位置靠近飞行员，有利于阵风减缓系统的应用。现代战斗机一般采用推力矢量控制，这对于弥补大迎角操纵能力的不足，提高机动性和实现短距起降都很有好处。由于鸭翼离发动机喷口很远，鸭式布局飞机的重心