高速空气动力学基础.pdf

高速空气动力学基础.pdf

ID:48019241

大小:2.11 MB

页数:63页

时间:2020-01-18

高速空气动力学基础.pdf_第1页
高速空气动力学基础.pdf_第2页
高速空气动力学基础.pdf_第3页
高速空气动力学基础.pdf_第4页
高速空气动力学基础.pdf_第5页
资源描述:

《高速空气动力学基础.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、第十章高速空气动力学基础本章主要内容10.1高速气流特性10.2翼型的亚跨音速气动特性10.3后掠翼的高速升阻力特性第十章第2页10.1高速气流特性10.1.1空气的压缩性空气的压缩性是空气的压力、温度等条件改变而引起密度变化的属性。低速飞行(马赫数M<0.4)空气密度基本不随速度而变化高速飞行(马赫数M>0.4)空气密度随速度增加而减小第十章第4页①空气压缩性与音速的关系●音速的定义扰动在空气中的传播速度就是音速。第十章第5页●空气压缩性与音速a的关系dpada39t273海里/小时a

2、20.1t273公里/小时音速与传输介质的可压缩性相关,在空气中,音速大小唯一取决于空气的温度,温度越低,空气越易压缩,音速越小。第十章第6页●亚音速、等音速和超音速的扰动传播第十章第7页②空气压缩性与马赫数M的关系TASMa马赫数M是真速与音速之比。分为飞行马赫数和局部马赫数,前者是飞行真速与飞行高度音速之比,后者是局部真速与局部音速之比(如翼型上表面某点的局部马赫数)。M数越大,空气被压缩得越厉害。低速飞行(马赫数M<0.4)可忽略压缩性的影响高速飞行(马赫数M>0.4)必须考虑空气压

3、缩性的影响第十章第8页③气流速度与流管截面积的关系由连续性定理,在同一流管内VAconst速度增加,空气密度减小。在亚音速时,密度的减小量小于速度的增加量,故加速时要求截面积减小。流量一定,流速快则截面积减小;流速慢则截面积增大。在亚音速气流中,流管截面积随流速的变化第十章第9页③气流速度与流管截面积的关系由连续性定理,在同一流管内VAconst速度增加,空气密度减小。在超音速时,密度的减小量大于速度的增加量,故加速时要求截面积增大。因此,M>1时,流管扩张,流速增加,流管收缩,流速减小。在

4、超音速气流中,流管截面积随流速的变化第十章第10页●速度、密度和截面积在不同M数下的变化值气流M数0.20.40.60.81.01.21.41.6流速增加的百分比1%1%1%1%1%1%1%1%V/V密度变化的百分比-0.04%-0.16%-0.36%-0.64%-1%-1.44%-1.96%-2.56%/截面积变化的百分比-0.96%-0.84%-0.64%-0.36%00.44%0.96%1.65%A/A第十章第11页●超音速气流的获得要想获得超音速气流,截面积应该先减后增

5、。第十章第12页本章主要内容10.1高速气流特性10.2翼型的亚跨音速气动特性10.3后掠翼的高速升阻力特性第十章第13页10.2翼型的亚跨音速气动特性10.2.1翼型的亚音速空气动力特性●亚音速的定义飞行M数大于0.4,流场内各点的M数都小于1。①翼型的亚音速空气动力特性考虑空气密度随速度的变化,则翼型压力系数基本按同一系数放大,体现出“吸处更吸,压处更压”的特点。因此,升力系数增大,逆压梯度增大,压力中心前移,临界迎角减小,阻力系数基本不变。第十章第15页②翼型的亚音速升力特性I.飞行M数增大,

6、升力系数和升力系数斜率增大II.飞行M数增大,最大升力系数和临界迎角减小第十章第16页③翼型的亚音速阻力特性翼型的阻力系数基本不随飞行M数变化。④翼型的压力中心位置的变化翼型的压力中心位置基本保持不变。第十章第17页10.2.2翼型的跨音速空气动力特性跨音速是指飞行速度没达到音速,但机翼表面局部已经出现超音速气流并伴随有激波的产生。①临界马赫数MCRIT机翼上表面流速大于飞行速度,因此当飞行M数小于1时,机翼上表面最低压力点的速度就已达到了该点的局部音速(此点称为等音速点)。此时的飞行M数称为临界马

7、赫数M。CRITM是机翼空气动力即将发生显著变化的标志。CRIT第十章第18页●临界马赫数MCRIT第十章第19页②局部激波的形成和发展I.局部激波的形成飞行马赫数大于临界马赫数后,机翼上表面开始出现超音速区。在超音速区内流管扩张,气流加速,压强进一步降低,与后端的压强为大气压力的气流相作用,形成一道压力、密度、温度突增的界面,即激波。第十章第20页II.局部激波的发展第十章第21页II.局部激波的发展第十章第22页●局部激波的形成与发展1.大于M后,上表面先产生激波。CRIT2.随M数增加,上表面

8、超音速区扩展,激波后移。3.M数继续增加,下表面产生激波,并较上表面先移至后缘。4.M数接近1,上下表面激波相继移至后缘。5.M数大于1,出现头部激波。第十章第23页●激波实例第十章第24页●激波实例第十章第25页●激波实例第十章第26页●激波实例第十章第27页③翼型的跨音速升力特性I.升力系数随飞行M数的变化临界M数,机翼上表面下表面达达到音速到音速1.考虑空气压缩性,上表面密度上表面激波下降更多,产生附加吸力,升力系移至后缘数C增加,且由于出现超音速区,L压力更小

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。