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《運輸機尾部布局氣動特性研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第43卷第4期2013年7月航空計算技術(shù)AeronauticalComputingTechniqueV01.43No.4Jul.2013運輸機尾部布局氣動特性研究單棟,王正平(西北工業(yè)大學(xué)無人機特種技術(shù)重點實驗室,陜西西安710072)摘要:在運輸機布局設(shè)計研究中,為了滿足起飛和著陸時的擦地角以及方便裝卸貨物,往往機身后體會進行上翹,從而損失了部分氣動效率,同時,改善靜穩(wěn)定性也是設(shè)計中需要考慮的重要因素。為更好地兼顧結(jié)構(gòu)設(shè)計原則、靜穩(wěn)定性能和氣動性能,通過對某運輸機尾部進行修型設(shè)計,提出了三種不同的修型方案。通過建模計算,分析了不同修型方案升阻特性及靜穩(wěn)定性的變化,從而得出提高升阻特性
2、、增加靜穩(wěn)定性的有效方法。關(guān)鍵詞:運輸機后體;后體上翹;氣動特性,靜穩(wěn)定性中圖分類號:TP211文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1671.654X(2013)04-0079—04ResearchOnAerodynamicCharacteristicsofRearofTransportAircraftsSHANDong,WANGZheng-ping(Nat/ona/研LaboratoryofScienceandTechnologyOggUAV,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’art710072,China)Abstract:Toobtainadequ
3、atetaildownangleduringthetake-offandlandingoftransportaircraftsandfa—cilitatecargohandling,upsweptafterbodiesareusuallyadoptedbytransportaircraftswhichactuallyleadtopooraerodynamicefficiency.esides,mpmvingstaticstabilityisalsoallimportantaspectoftheconfign-rationdesign.onsideringtheprincipleofst
4、ructuredesign,taticstabilityandaerodynamiccharacteristics,hreedifferentprogramsaimingatmodifyingtheconfigurationoftherearofthetransportaircraftarepro—posed.henlift-dragforcecharacteristicandstaticstabilityofdifferentprogramsarecalculatedafterthemodelingofthelearofthetransportaircraft.inallytheef
5、fectivemethodswhichCanimprovelift-dragforcecharacteristicandstaticstabilityareavailable.Keywords:therearoftransportaircrafts;psweptafterbody;erodynamiccharacteristics;staticstability引言為了滿足現(xiàn)代軍、民運輸機在起飛迎角下盡可能縮短起落架長度又免于觸地的使用要求,飛機機身通常需要采用上翹后體?。然而,當(dāng)飛機作巡航飛行時,經(jīng)過上翹后體的繞流會出現(xiàn)橫向流動,造成后體壓差阻力的增大,邊界層分離,形成漩渦流動,甚至
6、引起后體結(jié)構(gòu)振動,而對機身后體的壓力分布的影響,會增大機身的靜不穩(wěn)定性,從而影響飛機的安全性和經(jīng)濟性¨qJ。而運輸機后艙門的設(shè)置需要尾部具有大開口,因此開口上方要求必須具有足夠的結(jié)構(gòu)強度與高度以支持后體及尾翼,與此同時,開口本身必須擁有足夠的開口高度以便貨物進行裝卸。因此,在運輸機尾部設(shè)計中,如何減少上翹后體帶來的阻力,同時增大飛機的靜穩(wěn)定性,并使運輸機后體具有足夠的結(jié)構(gòu)高度和開口高度,是運輸機研制過程中必然面臨并且必須解決的問題之一[4-6]。本文以某型運輸機的機身尾翼初始設(shè)計外形為研究對象,構(gòu)造了三種修型,通過對機身升阻特性以及對身尾組合體縱向、橫航向力矩進行建模計算,得出了減小阻
7、力、增加靜穩(wěn)定性的有效方法。1模型建立和后體修型以某型運輸機的機身尾翼初始設(shè)計外形為研究對象進行建模,該機機身后體具有明顯的上翹角,并且采用了T型尾翼布局,避免了尾部氣流對平尾的影響,該布局滿足了機身后體結(jié)構(gòu)高度和開口高度的要求,此為原始布局。對原始布局初始分析研究后發(fā)現(xiàn),后體上翹角較大,容易使經(jīng)過上翹后體的繞流出現(xiàn)橫向流動,產(chǎn)生邊界層分離,形成漩渦流動,造成后體壓差阻力的增大,收稿日期:2013—05—27修訂日期:2013—06220基金項