无人机空气动力学课件 4.1.1 机翼的几何形状

《无人机空气动力学》机翼的几何形状PART1翼型及其几何参数PART2机翼的平面形状及几何参数目录PART

1翼型及其几何参数翼型及其几何参数常用的几种飞机翼型什么是翼型？

飞机的空气动力主要是由机翼产生的,机翼的空气动力取决于绕机翼的流动状态,而流态又取决于机翼的几何形状及机翼相对于气流的位置。机翼的几何形状包括机翼的剖面形状和平面形状。翼型及其几何参数常用的几种飞机翼型早期翼型、弓形翼型：像飞鸟翅膀的剖面，阻力较大，结构较复杂。后期陆续研制出多种翼型：对称翼型、双弧形翼型、菱形翼型、平凸翼型、平凹翼型、超临界翼型。翼型及其几何参数翼型的几何参数—翼弦中弧线：翼型上下表面内切圆圆心的光滑连线。中弧线的前端点-机翼前缘，中弧线的后端点-机翼后缘。翼弦：机翼前、后缘的连线，其长度叫弦长(b)或几何弦长。翼型及其几何参数翼型的几何参数—相对弯度弧高(f)：中弧线与翼弦间的距离。相对弯度（现代飞机为0~2%）

：最大弧高fmax与弦长的比值，

即

相对弯度的大小表示翼型上、下翼面向外凸出的不对称程度。

=(fmax/b)×100%翼型及其几何参数翼型的几何参数—最大弯度最大弯度位置：翼型最大弧高所在位置到前缘的距离Xf最大弯度相对位置：最大弯度位置与弦长的比值Xf=Xf/

b×100%—翼型及其几何参数翼型的几何参数翼型厚度(c)：上、下翼面在垂直于翼弦方向的距离。相对厚度或厚弦比：最大厚度cmax与弦长的比值c=（cmax/b）×100%—翼型及其几何参数翼型的几何参数—最大厚度相对位置最大厚度位置：翼型最大厚度所在位置到前缘的距离Xc最大厚度相对位置：最大厚度位置与翼弦的比值Xc=（Xc/

b）×100%—翼型及其几何参数翼型的几何参数—前缘半径前缘半径：翼型前缘的曲率圆的半径，以rq表示。相对前缘半径：rq=rq/b

（前缘半径与翼弦弦长之比）前缘钝度：n=rq/c2

（相对前缘半径与相对厚度平方之比，

表示机翼前缘外形的尖锐程度。）————翼型及其几何参数翼型的几何参数—后缘角后缘角：翼型上下表面围线在后缘处的切线之间的夹角。PART

2机翼的平面形状及几何参数机翼的平面形状及几何参数如何用结构坐标系描述机冀的几何形状？原点-机翼根部翼型的前缘上；ox轴-沿根部翼型的弦线或平行于机身轴线，指向后；oy轴-飞机对称面内，垂直ox，指向上；oz轴-垂直于对称面，指向左(符合右手法则)。机翼的平面形状-机翼在xoz平面内的投影形状。机翼的平面形状及几何参数常用的几种机翼平面形状机翼的平面形状及几何参数机翼的平面几何参数机翼面积S：机翼在xoz平面上的投影面积。展长L：机翼左、右翼端(翼尖)之间的距离。展弦比λ：机翼展长与平均弦长(bAVR)之比，表示机翼平面形状长短与宽窄的比例大小。

梢跟比η：机翼翼尖弦长bt与翼根弦长br之比，即η=bt/br。λ=L/bAVR

=L2/S机翼的平面形状及几何参数机翼的有关角度(1)机翼后掠角()：机翼上有代表性的线(如前缘线、翼型1/4弦线、后缘线等)在xoz平面上的投影与oz轴之间的夹角。后掠角的大小表示机翼向后倾斜的程度。

—前缘后掠角，—1/4弦线后掠角（机翼的后掠角），—后缘后掠角。一般常用1/4弦线后掠角作为机翼的后掠角。机翼的平面形状及几何参数机翼的有关角度(2)机翼安装角(φ)：机翼翼根弦与机身轴线之间的夹角。(3)机翼上(下)反角(ψ)：翼型1/4弦线在yoz平面上的投影与oz轴的夹角。1/4弦线在oz轴的上方为上反角；1/4弦线在oz轴的下方为下反角。机翼的平面形状及