大型飞机阻力预示与减阻研究

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1、万方数据第29卷第2期力学与实践2007年4月大型飞机阻力预示与减阻研究马汉东-)崔尔杰(中国航天空气动力技术研究院，北京100074)马汉东，研究员，博士生导师．1983年毕业于北京大学力学系力学专业，现任中国航天空气动力技术研究院副院长，首批“新世纪百千万人才工程”国家级人才．主要从事计算流体动力学、飞行器空气动力学和气动光学效应等方面的研究工作．获部委级科学技术进步奖7项，发表学术论文40余篇，在均取得了一定的成绩．力学应用基础研究以及工程应用方面摘要简要说明了大型飞机减阻的重要意义，对国内外大型飞

2、机计算流体动力学(CFD)和风洞实验等阻力预示技术进行了初步的评估和分析，重点论述了大型飞机减阻气动布局及装置、减低诱导阻力方法和减低摩阻方法的研究现状和发展趋势，指出中国需要进一步提高CFD和风洞实验阻力预示技术水平，同时加强对气动布局、优化设计以及流动控制等基础科学技术问题的研究．对中国发展大型飞机能起到借鉴和参考的作用．关键词减阻，阻力预测，大型飞机，气动布局，流动控制DRAGPREDICTIONANDREDUCTIoNFoRCIVILTRANSPoRIIATIoNAIRCRAFTMAHandon9

3、1)CUIErjie(ChinaAcademyofAerospaceAerodynamics，Bering100074，China)AbstractInthispaper，thesignificanceofthedragreductionforciviltransportationaircraftisbrieflyillus—trated．Dragpredictiontechniquesforciviltransportationaircraft，includingComputationalFluidDy

4、namics(CFD)toolsandwindtunnelexperiments，areanalyzedandevaluated．Thenthereviewisfocusedonthepresentstateandperspectivesoftheresearchondragreductiontechniques，specificallyinthefieldsofdragreductionaerodynamicconfigurationsanddevices，induceddragreductionmet

5、hodsandfrictiondragreductionmethods．Therelatedfundamentalscientificandtechnologicalproblemsofdragreduction，suchasaerody—namicconfigurationlayout，optimizationdesignandflowcontrol，aswellasthefurtherimprovementinCFDandwindtunnelexperimenttechniquesfordragpre

6、dictionarediscussed，inthelightofthedevelopmentofciviltransportationaircraftinChina．Keywordsdragreduction，dragprediction，civiltransportationaircraft，aerodynamicconfigurationlayout，flowcontrol2006_11_08收到第l稿，2006—12-01收到修改稿1)E-mail：mahandong@263．net万方数据2力学与

7、实践2007年蓦29卷引言投攥中毽国民经济积社会发震第十一个五年规划纲要，大型飞巍将是簧．：薰点发展的辩技王程。依据翻前的科技水平，中圜完全有能力制造出类似予波音B737或空客A320的大型飞机，但是要发展一个在霞际市场上具有竞争力憋大型飞税就绝毒塾甥事，必须从大型⋯毽机的一些蒸础科学技术问题傲越，其中力学将越到重要的支撑{乍蔫，这已为舷空眷强力学爨新共谖，减阻是大型飞撬发震的基磁科学技术

8、、蘧麓之～．从空气动力飞行伊始，阻力就是飞行器设计中的主要问题．从力学的观点来看，飞机在巡航飞行中，箕重力漱舟力平鹰

9、，阻力惠接力乎衡，溺戴发动枫的蘸量消耗主要矮予克服阻力。飞撬在离溉声速巡航飞行时具有较低潞空气阻力，这也就是为什么大型’飞橇大都在高亚声速巡航飞行的原因．另外飞槐航程满足Breguet关系式D魄V．／，既+胼、⋯瓜。历～SFCinL—矿J⋯式中，c玉／cD鸯舞隈抛，y为飞行速度，SFC辫比燃料消耗(郄单位鼹阚产生推力所耀去酶燃料)，％为燃料总重，耽为基本重量．强然，升阻比大或阻力小，飞机航程就远．按式(1)，著探掩航程不变，增