《机翼及翼型的基本知识翼型绕流图画ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机翼及翼型的基本知识翼型绕流图画ppt课件.ppt（28页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第四章 低速翼型,引言,机翼一般都有对称面。平行于机翼的对称面截得的机翼截面，称为翼剖面，通常也称为翼型。翼型的几何形状是机翼的基本几何特性之一。翼型的气动特性，直接影响到机翼及整个飞行器的气动特性，在空气 动力学理论和飞行 器中具有重要的地位。,引言,按其几何形状，翼型分为两大类：一类是圆头尖尾的，用于低速、亚音速和跨音速飞行的飞机机翼，以及低超音速飞行的超音速飞机机翼；另一类是尖头尖尾的，用于较高超音速飞行的超音速飞机机翼和导弹的弹翼。本章中，围绕低速翼型 的气动特性，主要介绍， 翼型的几何参数和翼型 的绕流图画和实用翼型 的一般气动特性等内容。,4.1 翼型的几何参数,各种翼型,4.1
2、翼型的几何参数,翼型的最后端点（尖尾点）称为后缘点。以后缘点为圆心，画一圆弧，此弧和翼型的相切点即是前缘点。前后缘的连线称为翼型的几何弦。翼型的弦长记为c，弦长是翼型的特征尺寸。,翼面的无量纲坐标,坐标原点位于前缘，x轴沿弦线向后，y轴向上，翼型上下 表面的无量纲坐标为,翼型的弯度,翼型上下表面平行于y轴的连线的中点连成的曲线，称为翼型的中弧线，用来描述翼型的弯曲程度。弯度的大小以中弧线上最高点的y向坐标f来表示，通常取相对值，其弦向位置用xf来表示翼型的弯度反映了上下翼面外凸程度差别的大。,翼型的厚度,上下翼面之间的距离是 ； 的最大值，称为翼型的厚度；以相对值表示为 ，例如，c =9%，说
3、明翼型厚度为弦长的9%。 弦向位置为 。,翼型的前缘钝度和后缘尖锐度,对圆头翼型，用前缘内切圆半径rL表示前缘钝度。后缘处上下翼面的夹角，称为后缘角，表示后缘尖锐度。,翼型的几何参数,常用低速翼型编号方法简介,NACA四位数字翼族，以NACA2412为例第一位数字2第二位数字4第三位数字12 相对厚度所有NACA四位数字翼族的,相对弯度,常用低速翼型编号方法简介,NACA五位数字翼族，以23012为例第一位数字2第二、三位数字30最大弯度相对位置的百分数2倍，即弯度15%最后两位数字12相对厚度,，设计升力系数,翼型的气动特性,一、翼型的迎角定义：在翼型平面上，来流 和翼弦之间的夹角称为迎角。
4、规定：对弦线而言，来流上偏时迎角为正；来流下偏时迎角为负。,二、翼型的气动力,翼型表面上每个点都作用有压强和摩擦应力，它们产生一个合力，即为翼型的气动力R，合力的作用点称为压力中心。定义和远前方来流相垂直的合力为升力L，而与来流方向相一致的合力为阻力D。,翼型升力和阻力分别为,翼型绕流图画,0迎角绕流 5 迎角绕流,翼型绕流图画,15迎角绕流 20迎角绕流,烟风洞翼型绕流实验,小迎角,较大迎角,大迎角,三、翼型绕流图画,起动涡和附着涡翼型由静止加速到恒定运动状态的过程，称为起动过程。在起动过程中，由于流体粘性的作用和后缘有相当大的锐度，会有漩涡从后缘脱落，这种漩涡称为起动涡。同时，产生绕翼型的
5、速度环量，也形成一个涡，称为附着涡。,三、翼型绕流图画 低速圆头翼型在小迎角时，其绕流图画如下图示。总体流动特点是： （1）整个绕翼型的流动是无分离的附着流动，在物面上的边界层和翼型后缘的尾迹区很薄；,（2）前驻点位于下翼面距前缘点不远处，流经驻点的流线分成两部分，一部分从驻点起绕过前缘点经上翼面顺壁面流去，另一部分从驻点起经下翼面顺壁面流去，在后缘处流动平滑地汇合后下向流去。（3）在上翼面近区的流体质点速度从前驻点的零值很快加速到最大值，然后逐渐减速。根据Bernoulli方程，压力分布是在驻点处压力最大，在最大速度点处压力最小，然后压力逐渐增大（过了最小压力点为逆压梯度区）。而在下翼面流体质点速度从驻点开始一直加速到后缘，但不是均加速的。,（4）随着迎角的增大，驻点逐渐后移，最大速度点越靠近前缘，最大速度值越大，上下翼面的压差越大，因而升力越大。,（5）气流到后缘处，从上下翼面平顺流出，因此后缘点不一定是后驻点。,NACA2412在迎角7.40时的压强分布曲线,库塔儒可夫斯基后缘条件,尖后缘的翼型，其后驻点不会出现在上翼面和下翼面上，而是必有起动涡产生，使翼型的饶流所具有的环量，恰好将后驻点移到后缘。,
