翼型的几何形状中哪个升力特性好,哪个阻力特性好

功夫茶茶具2023-04-28  23

升力特性好的是高升力翼型:NACA 44族;NACA 24族;NACA 230族

–GAW-1;GAW-2;NACA五位数翼型(超音速时机翼弯度对升力没有任何贡献,建议使用对称翼型)

阻力特性好的:

低速/亚音速时:NACA五位数翼型;NACA 六位数字翼型

跨音速时:超临界翼型

超音速时:对称翼型

此外,每种翼型在不同空速范围内有自己独特的升阻特性,最好依照所需而定。

飞机的翼型大致分为三种。

一是平凸翼型,这种翼型的特点是升力大,尤其是低速飞行时。不过,阻力中庸,且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。

二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力,零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。

三是凹凸翼型。这种翼型升力较大,尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异,但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。

长方形机翼:此种类型的机翼,其前缘和后缘均为直线,且与飞机的纵轴互相垂直常使用於小型飞机。 后掠机翼:详多巨型和高速的飞机,其翼尖设计在机翼中心偏向后的位置,使得机身两侧的机翼,后缘均和机身的中心线,产生小於90度的夹角,其最主要目的为了提供飞机在高速飞行时拥有较佳的性能。 缩减机:此种类型的机翼,自翼根至翼尖,其前后缘机翼均逐渐缩减者,早期的客机和货机均采用此种机翼,由於其与机身接合处的翼剖面最大,故相适用於悬臂式的结构。 机翼形状对升、阻力有很大影响。` 就机翼切面形状来说,相对厚度大,机翼的升力和阻力也大。这是因为,相对厚度大,机翼上表面的弯曲程度也大,一方面使空气流过机翼上表面流速增快得多,压力也降低得多,升力大。另一方面最低压力点的压力小,分离点靠前,涡流区变大,压差阻力大。实验表明,相对厚度在5%-12%的翼型,其升力比较大,相对厚度若超过14%,不仅阻力过大,而且升力会因上表面涡流区的扩大而减小。` 最大厚度位置,对升阻力也有影响。最大厚度位置靠前,机翼前缘势必弯曲得更厉害些,导致流管在前缘变细,流速加快,吸力增大,升力较大。但因后缘涡流区大,阻力也较大。最大厚度位置靠近翼弦中央,升力较小,但其阻力也较小。因为,最大厚度位置靠后,最低压力点,转捩点均向后移,层流附面层加长,紊流附面层减短,使摩擦阻力减小,所以阻力较小。F@ouC] 在相对厚度相同情况下,中弧曲度大,表明上表面弯曲比较厉害,流速大,压力低,所以升力比较大。平凸型机翼比双凸型机翼的升力大,对称型机翼升力最小。中弧曲度大,涡流区大,故阻力也大。 机翼平面形状对升、阴力也有影响。实验表明,椭园形机翼诱导阻力最小,而矩形机翼和菱形机翼诱导阻力最大。展弦比越大,诱导阻力越小。 放下襟翼和前缘缝翼张开,会改变机翼的切面形状,从而会改变机翼的升力和阻力。又如机翼结冰,会破坏机翼流线形外形,从而使升力降低,阻力增大。 三角形机翼:为使飞机能够更高速的飞行,必须使飞机在飞行时能获得更佳的性能,因为机翼为飞机的主升力面,飞机在高速飞行时,当气流流经机翼表面后,在机翼后缘所产生的紊流相当严重,而紊流会减低飞机机翼所产生的升力,进而降低操控性能,故藉由风洞的测试,设计了三角形机翼的无尾机翼,将机翼与水平面合为一体,称为三角翼飞机,多用於战斗机,但有些是使用双三角翼,即是机翼和尾翼均为三角形的翼型。

其实凹凸翼型并不是像想象的一样凹凸的。

在飞行中凹凸翼型有一定的迎角,它的机翼的腹部并没有向上拱起。整体的形状可以看作是平凸翼型的后面向下弯曲。升力就比较大了。

普通翼型在有较大迎角是机翼前缘容易出现气流分离,严重则失速。而凹凸翼型的Clmax值更大,所以能以较大的迎角飞行。

这也就是为什么飞机要有前缘襟翼。在飞机起降时,前后缘襟翼打开,本来双凸的飞机机翼形状就会接近凹凸型,有效降低了失速速度,从而可以以比较慢的速度起降。

升力特性好的是高升力翼型:NACA 44族;NACA 24族;NACA 230族

–GAW-1;GAW-2;NACA五位数翼型(超音速时机翼弯度对升力没有任何贡献,建议使用对称翼型)

阻力特性好的:

低速/亚音速时:NACA五位数翼型;NACA 六位数字翼型

跨音速时:超临界翼型

超音速时:对称翼型

此外,每种翼型在不同空速范围内有自己独特的升阻特性,最好依照所需而定

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