气动力及力矩计算.ppt

弹翼

弹身

弹翼身组合体弹气动外形的特性参数**第31页，共79页，星期日，2025年，2月5日气动外形，弹翼**第32页，共79页，星期日，2025年，2月5日气动外形，弹翼**第33页，共79页，星期日，2025年，2月5日翼展l－－左右翼尖之间垂直于机体纵向对称面的距离；翼面积S－－弹翼平面的投影面积，常作为气动计算中的特征面积；平均几何弦长：bpj――翼面积S对翼展长l之比，即S/l；根梢比?－－翼根与翼尖弦长之比,又称梯形比、斜削比;弹翼平面形状的几何参数展弦比?－－翼展与平均几何弦长之比：气动外形，弹翼**第34页，共79页，星期日，2025年，2月5日**第35页，共79页，星期日，2025年，2月5日**第36页，共79页，星期日，2025年，2月5日**第37页，共79页，星期日，2025年，2月5日后掠角?－－25％翼弦线与纵轴垂线间之夹角。超音速机翼上常有前缘后掠角和后缘后掠角以及?0.5（50％翼弦线与纵轴垂线之间的夹角）的概念。平均气动弦长:bA－－面积与实际机翼面积相等且力矩特性相等的当量长方形机翼的弦长：气动外形，弹翼或其中，bg－－翼根弦长；**第38页，共79页，星期日，2025年，2月5日气动力与气动力系数**第39页，共79页，星期日，2025年，2月5日升力，弹翼单独弹翼的升力二元机翼的升力（翼展无限大）忽略粘性与压缩性：－升力为零时的迎角（零升迎角）;其中：**第40页，共79页，星期日，2025年，2月5日翼端效应影响：实际的三元流动，下翼面的高压气流在翼尖处会“卷”到上翼面去，使上下翼面的压差降低，使升力下降，三元二元；升力，弹翼弹翼的升力**第41页，共79页，星期日，2025年，2月5日粘性影响：由于粘性影响，↑，气流会与翼面分离，升力曲线斜率下降，当增至某一程度时，升力系数达到极值cymax。升力，弹翼弹翼的升力**第42页，共79页，星期日，2025年，2月5日升力，弹翼失速迎角（临界迎角）：与最大升力系数cymax相对应的迎角。失速：当迎角大于临界迎角时，上翼面的分离迅速加剧，升力系数下跌，这种现象称为失速。机翼几何形状对升力的影响翼型弯度影响：低速飞行时,常用有弯度的翼型来达到增升;超音速飞行时,减阻是最主要的,常采用对称的，相对厚度较薄的翼型。**第43页，共79页，星期日，2025年，2月5日升力展弦比影响：展弦比增大时,升力曲线斜率也随之上升,展弦比趋于无穷大时,升力曲线斜率也趋于翼型升力曲线的斜率。后掠角与相对厚度影响：在相同的相对厚度下,后掠翼比平直翼的临界M数大，相对厚度较大时,后掠角对临界M数的影响更大;相对厚度的减小,可以提高临界M数。**第44页，共79页，星期日，2025年，2月5日升力，弹翼飞行马赫数M对升力的影响翼型的升力曲线斜率与M数的关系：式中,校正系数?与有关,?1。从右图可看出:机翼后掠角增大,可以减缓升力曲线斜率随M↑而减小的趋势;当M3时，在同一M数下，后掠角大的机翼，其升力曲线斜率增大。**第45页，共79页，星期日，2025年，2月5日升力，弹翼如下图所示，在跨音速区域，翼面上既有亚音速流动，又有超音速流动。由于激波和气流分离的影响，使得翼面压力分布变化激烈，升力变化不稳定。当升力急剧下降，阻力急剧增加，飞行器的气动性能变坏。这现象称为激波失速。跨音速飞行**第46页，共79页，星期日，2025年，2月5日升力，弹身其他部件（弹身）的升力弹身体产生升力原理：中段：沿柱体母线的流动对称，不考虑粘性，升力为零；锥形头部：上表面V下表面V，上表面p下表面p，所以，Y0；收缩形尾部：Y0。**第47页，共79页，星期日，2025年，2月5日由于头部上下表面的压力差对中段的影响，所以锥形头部实际的法向力系数对迎角的导数比0.035要大,常通过查下图所得。升力，弹身锥形头部垂直于机体纵轴方向的法向力系数：**第48页，共79页，星期日，2025年，2月5日升力，弹身尾部收缩段垂直于机体纵轴方向的法向力系数：弹体直径