大上翘机身后体设计方法

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1、第31卷2010年第10期10月航空学报ACTAAERONAUTICAETASTR()NAUTICASINICAV01．31No．10oct．2010文章编号：1000-6893(2010)10—1933—07大上翘机身后体设计方法张彬乾1，王元元1，段卓毅2，董强2，张子东2，毛旭明1(1．西北T业大学航空学院。陕两西安710072)(2．中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院。陕西西安710089)DesignMethodforLargeUpsweptAfterbodyofTransportAircraftZhangBinqianl，WangYuanyuanl，Duan

2、Zhuoyi2，DongQian92，ZhangZidon92，MaoXurnin91(1．SchoolofAeronautics，NorthwesternPolytechnicalUniversity。Xi’an710072。China)(2．TheFirstAircraftInstitute，AviationIndustryCorporationofChina。Xi’an710089。China)摘要：在具有大卜翘角的运输机机身后体设计中。目前国际上多以上翘角、长细比、收缩比和扁平度4种主要几何参数作为机身后体的设计原则。以国际上3种典型运输机为研究原型，构造了3种大上

3、翘后体机身模型，采用计算流体力学(CFD)方法。研究了3种机身的阻力与绕流特性。综合分析了上翘角、长细比、收缩比和扁平度4种几何参数对机身阻力和绕流特性的影响及其描述大上翘后体形状对阻力特性影响的适用性。研究结果表明：仅占总阻力15％～20％的压差阻力决定机身的阻力特性，机身减阻应从减小压差阻力人手；后体截面形状是影响压差阻力的关键肉素．而扁平度不能准确完整地描述后体截面形状对压差阻力的影响，采用近囤度及其沿机身轴线的变化描述后体截面形状的影响更为合理。提出了应以上翘角、长细比、收缩比、近圆度和近厕度沿机身轴线的变化率5种参数为主作为大上翘机身后体设计原则。关键词：运输机；

4、上翘机身；压差阻力；后体参数；设计原则中图分类号：V211．3文献标识码：AAbstract：Inthedesignofatransportfuselageafterbodywithalargeupsweptangle，fourprimaryparameters，i．e．，theupsweptangle，fineness，contractionratioandflatness。arecurrentlyusedasthemaindesigncrite—ria．Inthisarticle，threefuselagemodelswithlargeupsweptafterbodie

5、sareconstructedbasedonthreetypicaltransportaircraft．Theflowsoverthesefuselagemodelsareinvestigatedbycomputationalfluiddynamics(CFD)inordertostudytheeffectofgeometricparametersoftheafterbodyonthedragandfluidperformanceofthefuselageandtheapplicabilityoftheseparametersindescribingtheeffectofa

6、fterbodyshapeondrag．Theresultsshowthatthepressuredragwhichaccountsfor15％tO20％oftotaldragdominatesthequantumofthetotaldragofthefuselage，andthatreducingfuselagedragshouldstartwiththereductionofthepressuredrag．Theshapeoftheafterbodysectionisthekeyfactoraffectingthepressuredrag，whileitsflatnes

7、scannotdescribeaccuratelyandextensivelytheeffectoftheafterbodysectiononthepressuredrag．Theparameterofnear-roundnessshouldbeadoptedtodescribethiseffect．Finally，thefiveparametersofupsweptangle，fine—ness，contractionratio，near-roundnessandnear’roundnesschangeratio