飞机气动布局设计

书籍目录

第1章　绪论………………………………………………………………………………方宝瑞1.1 飞机设计

1.1.1 飞机设计的内容和阶段

目录

16.2.4 其他因素 （104

1.1.2 设计要求

1.1.3 概念设计

1.1.4.1　方案设计

1.1.4 初步设计

1.1.4.2　打样设计

1.1.5 详细设计

1.1.8 使用和改进改型

1.1.6 原型机制造

1.1.7 试飞和成批生产

1.2.1.2　机翼设计

1.2 飞机气动布局设计

1.2.1 气动布局设计的内容

1.2.1.1 气动布局形式

1.2.1.5　操纵面设计

1.2.1.3　机身设计

1.2.1.4　稳定面设计

1.2.1.6　进气道与机体的综合设计

1.2.2.1　减少摩擦阻力

1.2.1.7　喷管与后体的综合设计

1.2.1.8　外挂物布局

1.2.1.9　隐身气动外形设计

1.2.2 提高飞机性能的气动布局措施

1.2.2.7　提高升阻比

1.2.2.2　减少波阻

1.2.2.3　减少诱导阻力

1.2.2.4　减少配平阻力

1.2.2.5　增加升力线效率

1.2.2.6　提高最大升力系数

1.2.3 气动布局设计与气动布局设计师

1.2.2.8　改善大迎角气动特性

1.2.2.9　改善起飞着陆性能

1.2.2.10　隐身性对气动外形要求

1.2.2.11　减轻结构重量

1.3 本书的特点

1.4 内容安排

参考文献

第2章　机翼的气动力设计………………………………………………………………方宝瑞2.0 符号表

2.2.1 展弦比2.0的机翼

2.1 引言

2.2 机翼后掠角影响

2.2.2 展弦比3.0的机翼

2.2.3 展弦比4.0的机翼

2.3.1 平直机翼

2.3 展弦比影响

2.3.2 后掠机翼

2.3.3 三角机翼

2.4.1 平直机翼

2.4 尖削比影响

2.4.2 后掠机翼

2.5.1 尖头和圆头翼型

2.5 翼型选择的一些问题

2.5.2 翼型的相对厚度和弯度

2.5.3 战斗机翼型选择的分析

2.5.4.1　跨音速飞机技术计划

2.5.4 超临界翼型

2.5.4.2　超临界机动战斗机方案

2.6 后掠机翼设计的一些问题

2.6.1 后掠机翼的激波和前缘分离涡

2.6.2 后掠机翼的“上仰”

2.6.2.1　翼刀

2.6.2.2　前缘缝翼

2.6.2.4　前缘下垂（前缘襟翼）

2.6.2.3　克鲁格襟翼

2.6.2.5　前缘锯齿

2.6.3.1　展弦比和内外翼后掠角的影响

2.6.3 双后掠机翼

2.6.3.2　外翼后掠角的影响

2.6.3.3　双后掠机翼与其他机翼形式的比较

2.6.4 曲线前缘机翼

2.7 三角机翼设计的一些问题

2.7.1 前缘锥形扭转

2.7.2 前缘分离旋涡

2.7.3.3　升力线斜率

2.7.3 三角机翼超音速设计的某些问题

2.7.3.1　前缘吸力

2.7.3.2　翼型最大厚度位置

2.7.3.5　上下翼面的升力分配

2.7.3.4　诱导阻力

2.8.1 超音速运输机

2.8 超音速巡航和机动的机翼设计的一些问题

2.8.2 超音速巡航战斗机

2.8.3.1　前缘吸力和机翼扭转设计

2.8.3 提高机翼超音速效率的措施

2.8.3.2　超临界横流

2.8.3.3　前缘涡襟翼

2.9.1 F-104战斗机

2.9 一些战斗机机翼设计的分析

2.9.2 F-4战斗机

2.9.3 F-15战斗机

2.9.4 F-16战斗机

2.9.5 YF-17/F-18战斗机

2.9.6 米格21和苏7战斗机

2.10.1.1　设计要求

2.10 计算流体动力学在机翼设计中的应用

2.10.1 高机动技术验证机（HIMAT）

2.10.1.2　CFD设计程序和方法

2.10.1.3　气动力设计

2.10.1.4　机翼的气动弹性剪裁设计

2.10.2.1　机翼设计

2.10.2 “狮”（LAVI）战斗机

2.10.2.3　鸭面优化设计

2.10.2.2　前缘襟翼优化设计

2.10.2.4　风洞试验验证

2.10.3 机翼弯扭设计升力系数研究

2.10.4 F-22战斗机

2.10.4.1　面元法的应用

2.10.4.2　欧拉／N-S方法的应用

2.11 结束语

第3章　旋涡空气动力的应用……………………………………………………………方宝瑞

参考文献

3.0 符号表

3.1 引言

3.2.1.1 YF-17和YF-16的经验

3.2 机翼边条

3.2.1 边条外形和大小的影响

3.2.1.2　边条几何外形影响

3.2.2.1 设计方法

3.2.2 边条外形设计

3.2.2.2　边条外形对边条涡破裂位置的影响

3.2.2.3　边条外形对边条效率系数的影响

3.2.2.4　结束语

3.2.3.1　机翼平面形状对边条的影响

3.2.3 边条与机翼的干扰及边条与鸭面的比较

3.2.3.2　边条的干扰作用

3.2.3.3　机翼弯曲扭对边条的影响

3.2.3.4　边条与鸭面的比较

3.2.4 M数影响

3.2.5.1　压力分布

3.2.5 边条机翼的压力分布和流态

3.2.5.2　流态

3.2.6.1　边条大小影响

3.2.6 边条对横侧气动特性的影响

3.2.6.2　机翼后掠角影响

3.2.6.3　其他

3.2.7.1　铰接边条的概念

3.2.7 铰接边条

3.2.7.2　边条对称下偏

3.2.7.3　边条非对称下偏

3.3.1.1 前缘涡襟翼的形状、偏度和其他参数的影响

3.3 前缘涡襟翼

3.3.1 机翼前缘后掠角Λ0≥70°

3.3.1.2　分段式涡襟翼

3.3.1.3　双折式涡襟翼

3.3.2.1 前缘涡襟翼的形状、偏度和其他参数的影响（Λ0=60°）

3.3.2 机翼前缘后掠角Λ0＜70°

3.3.2.2　涡襟翼在F-106战斗机上的验证

3.3.2.3　中等后掠机翼

3.3.3 双后掠机翼

3.3.4 涡襟翼的分离再附着线

3.3.5 涡襟翼与机翼边条的比较

3.4.1.1　44°后掠机翼

3.4 升力面的吹气旋涡控制

3.4.1 机翼展向吹气

3.4.1.2　机翼平面形状的影响

3.4.1.3　三角机翼和平面直机翼战斗机方案

3.4.2 后缘襟翼展向吹气

3.4.3.1　边条展向吹气

3.4.3 边条和鸭面展向吹气

3.4.3.2　鸭面展向吹气

3.4.4.1　边条

3.4.4 机翼展向吹气与边条、前后缘襟翼的比较和综合应用

3.4.4.2　前缘襟翼

3.4.4.3　后缘襟翼

3.5 机头旋涡控制

3.5.1.1　机头边条的作用

3.5.1 机头边条

3.5.1.2　机头边条长和宽度的影响

3.5.1.3　三角形机头边条

3.5.1.4　可控机头边条

3.5.2 机头吹气

3.5.3 螺旋绊线

参考文献

第4章　鸭式布局…………………………………………………………………………方宝瑞4.0 符号表

4.1 引言

4.2.1.1　机翼平面形状的影响

4.2 远距鸭面

4.2.1 纵向气动特性

4.2.1.2　鸭面平面形状的影响

4.2.1.3　鸭面大小的影响

4.2.1.4　增加鸭式布局抬头力矩的措施

4.2.2.1　垂尾位置和大小的影响

4.2.1.5　鸭面操纵与机翼后缘操纵的组合

4.2.2 横侧气动特性

4.2.2.5　机头边条影响

4.2.2.2　机翼平面形状的影响

4.2.2.3　机翼上下位置的影响

4.2.2.4　鸭面平面形状的影响

4.2.3.2　鸭式布局与无尾布局的比较

4.2.3 鸭式与其他布局形式的比较

4.2.3.1　鸭式布局与正常布局的比较

4.3 近距鸭面

4.3.1.1　鸭面上下位置和机翼平面形状的影响

4.3.1 小展弦比机翼

19.1.6 一些特殊流动问题 （1

4.3.1.2　鸭面后掠角和上下反角的影响

4.3.1.3　鸭面边条的影响

4.3.1.4　鸭面和鸭面襟翼的操纵效率

4.3.1.5　横侧特性

4.3.1.6　鸭面和机翼的旋涡流态

4.3.2 中等展弦比机翼

4.3.2.1　机翼平面形状的影响

4.3.2.2　鸭面平面形状的影响

4.3.2.3　鸭面位置的影响

4.3.2.4　鸭面大小的影响

4.3.2.5　鸭面偏度的影响

4.3.3 抖振特性

4.3.3.1　小展弦比机翼鸭式布局

4.3.3.2　中等展弦比机翼鸭式布局

4.3.4 鸭式与其他布局形式的比较

4.3.4.1　中等展弦比机翼

4.3.4.2　小展弦比机翼

4.3.4.3　通用研究模型

4.3.4.4　变后掠先进战斗机方案

4.3.4.5　跨音速高机动性战斗机方案

4.3.4.6　结束语

参考文献

第5章　变后掠机翼……………………………………………………………………余松涛5.0 符号表

5.1 引言

5.1.1 简要发展历史

5.1.2 变后掠机翼的基本气动力特性

5.2 变后掠机翼转轴位置的选择

5.3 变后掠机翼的翼套及扇翼

5.3.1 变后掠机翼的翼套

5.3.2 翼套扇翼

5.4 变后掠机翼的前缘襟翼、缝翼和后缘襟翼

5.4.1 前缘襟翼和前缘缝翼

5.4.2 后缘襟翼

5.5 变后掠飞机的横向操纵

5.5.1 扰流板

5.5.2 差动平尾与扰流板组合

5.6 变后掠规律

5.7 变后掠过程中飞机的动态响应

5.8 典型变后掠飞机F-14的分析

5.8.1 F-14飞机概况

5.8.2 F-14飞机的气动布局

5.9 可变斜机翼

参考文献

第6章　增升装置…………………………………………………………………………李天6.0 符号表

6.1 引言

6.2 无限翼展机翼的增升装置

6.2.1 分段机翼的流动特性

6.2.2 带后缘襟翼的翼型空气动力特性

6.2.3 在NACA翼型上配置最佳的双缝襟翼的风洞试验结果

6.2.4 后缘襟翼几何参数对翼型气动特性的影响

6.3 有限翼展机翼的增升装置

6.3.1 机翼后掠角对增升装置效率的影响

6.3.2 机翼展弦比对增升效率的影响

6.3.3 机翼平面形状对增升装置效率的影响

6.4 后缘襟翼的设计

6.4.1 小展弦比机翼的后缘襟翼几何参数的影响

6.4.2 增升装置引起的机翼升力系数增量的估算方法

6.4.3 中等展弦比后掠机翼的各种后缘襟翼效率的比较

6.4.4 几种常用后缘襟翼设计参数的选取实例

6.4.5 常用的动力增升装置

6.4.5.1　弦向吹气襟翼

6.4.5.2　展向吹气襟翼

6.4.6 综述

6.5 前缘襟翼的设计

6.5.1 前缘机动襟翼

6.5.1.1　前缘机动襟翼的减阻效果

6.5.1.2　前缘机动襟翼参数变化的影响

6.5.1.3　机翼边条对前缘机动襟翼的影响

6.5.1.4　机翼平面形状对前缘机动襟翼的影响

6.5.1.5　前缘机动襟翼对其他方面的影响

6.5.2 前缘机动缝翼

6.5.2.1　前缘机动缝翼的参数选择

6.5.2.2　前缘缝翼设计实例

6.6 前缘和后缘机动襟翼的综合使用

参考文献

第7章　尾翼的布置和设计………………………………………………………………李天7.0 符号表

7.1 引言

7.2 平尾设计

7.2.1 平尾的作用

7.2.2 平尾设计准则

7.2.3 平尾参数选择

7.2.3.1 平面形状的选取

7.2.3.2 平尾位置的选择

7.2.3.3　机翼参数对平尾作用的影响

7.2.3.4　机身和尾喷流的影响

7.2.4 全动平尾转轴的选取

7.3 垂尾设计

7.3.1 垂尾的作用

7.3.2 垂尾设计准则

7.3.3 垂尾的布置形式和参数选择

7.3.3.1　垂尾的布置形式

7.3.3.2　垂尾平面参数的选择

7.3.3.3　单、双垂尾的设计

7.3.3.4　尾喷流对垂尾效率的影响

7.3.4 腹鳍的设计

7.3.4.1　腹鳍的作用及选取

7.3.4.2　单、双腹鳍比较

7.3.4.3 平尾位置及偏度的影响

7.3.5 方向舵的设计

参考文献

第8章　翼型的选择与设计………………………………………………………………乔志德8.0 符号表

8.1 引言

8.2 翼型的几何、气动参数

8.2.1　翼型的几何参数

8.2.2　翼型的气动参数

8.3 翼型的种类与特征

8.3.1 早期的翼型

8.3.2 层流翼型

8.3.3 高升力翼型

8.3.4 超临界翼型

8.4 翼型的选择与对翼型气动特性的要求

8.4.1 翼型特性与飞机性能的关系

8.4.2 翼型性能的边界

8.4.3 翼型基本技术指标的确定

8.5 翼型气动特性与翼型的几何特性之间的关系

8.5.1 零升力迎角

8.5.2 升力线斜率

8.5.3 最大升力

8.5.4 阻力特性

8.5.5 力矩特性

8.6 翼型设计

8.6.1 翼型设计要求及举例

8.6.2 翼型的设计与修形

8.6.3 翼型-飞机的一体化设计

8.7 翼型的使用

8.8 翼型数据举例

参考文献

第9章　进气道与机体的综合设计………………………………………………………方宝瑞9.0 符号表

9.1.1.1　进气道设计的发展及其与机体的综合设计

9.1.1 进气道设计的发展

9.1 引言

9.1.1.2　进气道设计要求

9.1.2 进气道设计基础

9.1.2.1　进气形式

9.1.2.2　超音速进气道的压缩形式

9.1.2.3　外压缩进气道设计基础

9.1.3 进气道与发动机的相容性

9.1.3.1　相容性概念

9.1.3.2　影响相容性的因素

9.1.3.3　畸变

9.2 机体对进气道的影响

9.2.1 前机身外形对两侧进气口流场的影响

9.2.2 前机身外形对两侧进气道性能的影响

9.2.3 遮蔽式进气口的流场

9.3.1　二维和三维进气（单独进气道）

9.2.4 其他

9.3 不同形式的进气道

9.3.2 机身两侧二维和三维进气道的比较

9.3.3 翼下二维和三维进气道的比较

9.3.4 机身两侧和遮蔽式进气道的比较

9.3.4.1　M0=0.9

9.3.4.2　M0=1.6

9.3.4.3　M0=2.2

9.3.5 背部进气道

9.3.5.1 引言

9.3.5.2　背部进气道的进口流场和性能

9.3.5.3　其他布参数的影响

9.3.5.4　背部进气道与常规进气道的比较

9.3.6 其他

9.3.6.1　机翼边条参数对进气道性能的影响

9.3.6.2　斜板垂直和水平的比较

9.3.6.3 与机体高度综合化的进气道

9.3.6.4 亚音速扩压管长度的影响

9.4 过失速机动的进气道措施

9.4.1 转动唇口和辅助进气门

9.4.2 唇口襟翼、缝翼和唇口吹气

9.5.1 F-15战斗机

9.5.1.1　进气道方案的选择

9.5 进气道与机体综合设计的经验

9.5.1.2　进气道的设计和发展

9.5.2 YF-16战斗机

9.5.2.1　进气道方案的选择

9.5.2.2　进气道的设计和发展

9.5.3 “狂风”战斗机及进气道的“旋流”

9.5.3.1 “狂风”战斗机及进气道的设计

9.5.3.2　进气管道内的“旋流”

参考文献

第10章　喷管与后体的综合设计…………………………………………………………方宝瑞10.0 符号表

10.1 引言

10.1.1 超音速巡航

10.1.2 高机动性、敏捷性和过失速机动

10.1.3 短距起落性能

10.1.4 隐身性

10.2.1 喷管类型

10.2 轴对称（三维）喷管与后体的综合设计

10.2.2 单喷管

10.2.2.1　尾部收缩角

10.2.2.2　尾部长细比

10.2.2.3　底部面积

10.2.2.4　喷管与后体结合处外形

10.2.3 双喷管

10.2.3.1　双喷管间距

10.2.3.2　中间整流和尾撑

10.2.4.1　F-14A战斗机

10.2.4 一些飞机的设计经验

10.2.4.2　F-15战斗机

10.2.4.3　双发战斗机方案

10.3.1 二维和三维多功能喷管的对比

10.3.1.1　喷管类型

10.3 非轴对称（二维）喷管与后体的综合设计

10.3.1.2　喷管的重量和性能

10.3.1.3　发动机性能

10.3.2 二维喷管的诱导升力

10.3.3 其他

10.3.3.1 二维和三维喷管-后体阻力比较

10.3.3.2　二维喷管收缩角

10.3.3.3 二维喷管航向矢量推力控制

10.3.4 二维喷管的应用研究

10.3.4.1　F-15 S/MTD验证机

10.3.4.2　先进喷管研究项目

10.3.4.3　超音速巡航战斗机方案（SCF）

10.3.5 结束语

10.4 尾翼与喷管-后体的干扰

10.4.1 单发飞机

10.4.1.1　尾翼位置

10.4.1.2　尾翼展长

10.4.1.3　后体修形

10.4.2 双发飞机

10.4.2.1　尾翼位置

10.4.2.2　双垂尾参数

10.4.3 单发和双发飞机的对比

参考文献

第11章　大迎角气动设计的特点…………………………………………………………方宝瑞11.0 符号表

11.1 引言

11.2 大迎角空气动力学的特点

11.2.1 气流分离

11.2.1.1 二维流动

11.2.1.2　三维流动

11.2.2 大迎角飞行品质的恶化

11.2.2.1　纵向

11.2.2.2　横侧

11.2.3 大迎角空气动力非线性和飞机动力学

11.2.3.1 非线性

11.2.3.2　气动力交叉耦合

11.2.3.3　时间相关性和气动力滞后

11.2.3.4 与布局细节密切相关

11.3 抖振

11.3.1 概述

11.3.2 试验方法

11.3.3 预测方法

11.3.4 提高抖振边界的措施

11.3.4.1　翼型参数的影响

11.3.4.2　机翼参数的影响

11.3.4.3　机翼前后缘襟翼的影响

11.3.4.4　机翼边条的影响

11.4 失控和尾旋

11.4.1 概述

11.4.2 试验技术

11.4.2.1　风洞试验

11.4.2.2　风洞大迎角试验的雷诺数影响

11.4.2.3　水洞试验

11.4.2.4　动力相似模型的飞行试验

11.4.2.5　飞行模拟器

11.4.3 设计准则

11.4.3.1　横侧失控准则

11.4.3.2　纵横耦合准则

11.4.3.3　俯仰失控准则

11.4.3.4　尾翼阻尼效率因子

11.5 改善大迎角气动特性的措施

11.5.1 稳定性和操纵性

11.5.1.1 良好的稳定性

11.5.1.2　足够的操纵性

11.5.2 机翼平面形状的影响

11.5.3 前机身设计

11.5.3.1　前机身长细比

11.5.3.2　前机身截面形状

11.5.3.3　钝头前机身

11.5.4 其他布局措施

11.5.5 一些战斗机的经验

11.5.5.1 A-7攻击机

11.5.5.2 F-4战斗机

11.5.5.3 F-5战斗机

11.5.5.4 F-14A战斗机

11.5.5.5 YF-16/F-16A战斗机

11.5.5.6 EA-6B电子战斗机

参考文献

第12章　机身设计…………………………………………………………………………方宝瑞12.0 符号表

12.1 引言

12.2 机身外形

12.2.1 机身形状

12.2.1.1　机身长细比和最大截面位置

12.2.1.2　前机身外形

12.2.1.3　机头钝度

12.2.1.4　后机身外形

12.2.2 前机身截面形状

12.2.2.1　截面形状对单独前机身气动特性的影响

12.2.2.2　截面形状对全机气动特性的影响

12.2.3 融合体前机身

12.2.3.1　单独前机身

12.2.3.2　融合体前机身对全机气动特性的影响

12.2.3.3　两种融合体机身外形

12.2.3.4　M数影响

12.2.4 机头下垂和后机身上翘

12.2.4.1　机头下垂

12.2.4.2　后机身上翘

12.3 面积律

12.3.1 跨音速面积律

12.3.2 超音速面积律

12.3.3 机身修形

12.3.3.1　全部修形和部分修形

12.3.3.2　鼓包修形

12.3.3.3　修形M数的选择

12.3.3.4　流线修形法

12.4 座舱盖外形

12.4.1 研究1

12.4.2 研究2

12.4.3 研究3

12.4.4 结束语

参考文献

第13章　前掠机翼…………………………………………………………………………方宝瑞13.0 符号表

13.1 引言

13.2 鸭面影响

13.2.1 小展弦比前掠机翼（A=2.5）

13.2.1.1 下鸭面

13.2.1.2 上鸭面

13.2.1.3　前掠鸭面和后掠鸭面

13.2.2 中展弦比前掠机翼（A=3.28）

13.3 机翼前后缘襟翼和边条的影响

13.4 横侧特性

13.4.1 小展弦比前掠机翼（A=2.5）

13.4.1.1　鸭式布局的前掠机翼方案

13.4.1.2　鸭面上下位置的影响

13.4.1.3　机翼上下位置的影响

13.4.1.4　前掠机翼和后掠机翼的比较

13.4.2 中展弦比前掠机翼（A=3.28）

13.4.2.1 鸭面影响

13.4.2.2　前后缘襟翼的影响

13.4.2.3　边条影响

13.4.2.4　鸭面和边条的综合影响

13.5 前掠机翼和后掠机翼飞机方案的比较

13.5.1 鸭式布局方案

13.5.2 正常（平尾）布局方案

13.5.2.1 前掠机翼方案FSW1与后掠机翼方案ASW2的比较

13.5.2.2　前掠机翼方案FSW1与后掠机翼方案ASW3的比较

13.5.3 跨音速高机动性战斗机方案

13.5.3.1 FSW与SMF-1的对比

13.5.3.2 FSW与HiMAT的对比

13.5.4 结束语

13.6 X-29A前掠机翼验证机

13.6.1 气动布局设计

13.6.2 纵向气动特性

13.6.3 横侧气动特性

13.6.3.1　横侧稳定性

13.6.3.2　鸭面对横侧稳定性的影响

13.6.3.3　后边条襟翼对横侧稳定性的影响

13.6.3.4　横侧操纵性

参考文献

第14章　三翼面布局………………………………………………………………………方宝瑞14.0 符号表

14.1 引言

14.2 纵向气动特性

14.2.1 升力特性

14.2.2 阻力特性

14.2.3 力矩特性

14.2.4 鸭面位置

14.3 横侧稳定性

14.4 操纵性

14.4.1 襟翼效率

14.4.2 全动平尾效率

14.4.3 副翼效率

14.4.4 方向舵效率

14.4.5 差动鸭面

14.5 直接力控制

14.6 结束语

参考文献

第15章　有尾与无尾布局的比较…………………………………………………………方宝瑞15.0 符号表

15.1 引言

15.2 无尾与固定和变后掠机翼有尾方案的比较

15.3 有尾方案与无尾方案的比较

15.3.1 超音速高空截击机方案

15.3.1.1　零升阻力

15.3.1.2　诱导阻力和配平阻力

15.3.1.3　其他方面的比较

15.3.2 跨音速高机动性战斗机方案

15.3.3 放宽静稳定度的影响

15.4 有尾、无尾和鸭式方案的比较

15.5 稳定性操纵性和静不稳定度限制

15.5.1 平尾布局

15.5.2 无尾布局

15.5.3 鸭式布局

15.6 结束语

参考文献

第16章　外挂物布局………………………………………………………………………方宝瑞16.0 符号表

16.1 引言

16.2.1 外挂展向位置

16.2 机翼外挂

16.2.1.1　贴合式外挂

16.2.1.2　挂架式外挂（后掠机翼）

16.2.1.3　挂架式外挂（三角机翼）

16.2.1.4　挂架式外挂（平直机翼）

16.2.1.5　翼尖外挂

16.2.1.6　结束语

16.2.2 外挂弦向位置

16.2.2.1　贴合式外挂

16.2.2.2　挂架式外挂（后掠机翼）

16.2.2.3　挂架式外挂（三角机翼）

16.2.2.4　结束语

16.2.3 外挂垂直位置

16.2.3.1　后掠机翼

16.2.3.2　平直机翼

16.2.3.3　结束语

16.2.4.1　副油箱长细比

16.2.4.2　挂架

16.2.4.3　面积律

16.2.4.4　多外挂

16.2.4.5　机翼相对厚度

16.3 超音速外挂干扰

16.3.1.1　阻力

16.3.1 后掠机翼

16.3.1.2　升力

16.3.1.3　俯仰力矩

16.3.2 三角机翼和平直机翼

16.3.1.4　侧力和偏航力矩

16.3.2.1　阻力

16.3.2.2　升力

16.3.2.3　侧力

16.3.3 外挂外形和大小

16.4 机身外挂

16.4.1.1　半埋、贴合和挂架式的比较

16.4.1 半埋式、贴合式和挂架式外挂

16.4.1.2　外挂的外形

16.4.1.3　外挂前后位置

16.4.2 半埋凹槽影响

16.5 有利干扰和保形外挂

16.5.1.1　挂架式外挂

16.5.1 有利干扰

16.5.1.2　贴合式和半埋式外挂

16.5.2 保形外挂

16.5.2.1　保形集挂炸弹

16.6.1 机翼流场

16.6.1.1　45°后掠机翼

16.6 外挂载荷

16.6.1.2　平直机翼

16.6.2.1　展向位置影响

16.6.2 外挂载荷与外挂布局

16.5.2.2　保形副油箱

16.6.2.2　弦向位置影响

16.6.2.3　垂直位置影响

16.6.2.4　其他

16.7 投放和分离

16.8 发动机短舱

16.8.1 机翼短舱布局

16.8.2.1　翼下短枪

16.8.2 短舱与机翼的干扰

16.8.2.2　挂架

16.8.2.3　贴合式后短舱

16.8.2.4　机翼上部短舱

16.8.3 后机身短舱布局

16.9 结束语

参考文献

第17章　民用运输机的气动布局设计……………………………………………………赵国强17.0 符号表

17.2.1 机翼设计要求和评价准则

17.1 概述

17.2 机翼气动布局

17.2.2 机翼主要参数选择

17.2.3.1 运输机翼型发展的里程碑

17.2.3 高亚音速运输机翼型的发展

17.2.3.2　超临界翼型设计特点

17.2.3.3　超临界翼型的尺度效应

17.2.3.4　发散后缘翼型

17.2.4.1 设计状态的确定

17.2.4 高亚音速运输机机翼设计

17.2.4.2　控制翼型配置

17.2.4.3　最佳弯扭设计

17.2.4.4　弹性变形的影响

17.2.4.5　巡航外形和型架外形

17.2.4.6　翼根和翼尖区处理

17.2.5.2　层流机翼和层流控制

17.2.5 减少高亚音速巡航阻力的其他措施

17.2.5.1　概述

17.2.5.3　细纹——紊流减阻措施

17.2.5.4　翼梢小翼和其他翼尖装置

17.3.1.1　起飞和着陆爬升

17.3 增升装置气动布局

17.3.1 民用运输机增升装置设计要求

17.3.1.3　着陆场长

17.3.1.2　起飞场长

17.3.2.1　后缘增升装置

17.3.2 前、后缘增升装置的典型形式

17.3.3.1　对前、后缘增升装置的要求

17.3.2.2　前缘增升装置

17.3.3 增升装置气动力设计

17.3.3.3　增升装置的缝隙、重叠量和偏度的优化

17.3.3.2钩形升力面和二维粘性分析

17.3.3.4　翼吊短舱的飞机避免喷流打襟翼的几种方法

17.3.4.1 民用飞机安全性现状及对失速特性的要求

17.3.4 改善大迎角失速特性的措施

17.3.4.2　常用的防失速措施

17.4.1 概述

17.4 动力装置气动布局

17.4.2.1 概述

17.4.2 涡扇动力装置的翼吊布局

17.4.2.2　发动机短舱／机翼相对位置

17.4.2.3　发动机短舱／吊挂／机翼综合设计

17.4.2.4　翼吊布局的短舱／吊挂外形设计

17.4.3.1 引言

17.4.3 涡扇动力装置的尾吊布局

17.4.3.2　发动机短舱、吊挂在机身上定位及外形特点

17.4.4.1　短舱外形设计要求

17.4.4 矩舱气动外形设计

17.4.4.2　矩舱外形设计准则

17.5.1.1　平尾设计要求

17.5 尾翼和操纵面气动布局

17.5.1 尾翼和操纵面的设计要求

17.5.1.2　垂尾设计要求

17.5.1.3　副翼、扰流板设计要求

17.5.2.1　尾翼和操纵面统计数据

17.5.2 尾翼和操纵面气动布局设计

17.5.2.2　平尾气动布局设计

17.5.2.3　垂尾气动布局设计

17.5.2.4　副翼和扰流板气动布局设计

17.6.2.1　概述

17.6 民用飞机气动布局设计分析

17.6.1 美国Delta航空公司对150座级短程客机的要求

17.6.2 波音737-300

17.6.2.2　气动布局特点

17.6.3.1 引言

17.6.3 MD-82

17.6.3.2　气动布局特点

17.6.4.1 引言

17.6.4 A320

17.6.4.2　气动布局特点

参考文献

第18章　其他问题…………………………………………………………………………方宝瑞18.0 符号表

18.2 翼根整流

18.1 引言

18.3.1.1 实体

18.3 隐身飞机的气动布局设计

18.3.1 引言

18.3.1.2　空腔体

18.3.1.3　边缘和缝隙

18.3.2.4　形成少量的反射波束

18.3.2 隐身气动设计原则

18.3.2.1 减少飞机的尺寸和部件

18.3.2.2　排除平面的镜面反射

18.3.2.3　消除角反射器

18.3.3.1　机翼

18.3.2.5　翼型头部尖削和减少相对厚度

18.3.2.6　消除或减弱散射源

18.3.2.7　利用部件相互遮蔽

18.3.3 隐身气动设计措施

18.3.3.2　机身

18.3.3.3　尾翼

18.3.3.5　喷管

18.3.3.4　进气道

18.3.4 结束语

18.3.3.6　部件的相互遮蔽

18.3.3.7　口盖和舱门

18.3.3.8　外挂

18.4.1.1　发展回顾

18.4 垂直和短距起落飞机

18.4.1 概述

18.4.1.2 V/STOL飞机

18.4.2.1　推进系统形式

18.4.2 气动布局与推进系统的综合设计

18.4.2.2　超音速V/STOL战斗机方案

18.4.3.1 短距飞机垂直着陆（STOVL）

18.4.3 短距起飞垂直着陆和短距起落

18.4.3.2 短距起落（STOL）

18.4.4 结束语

参考文献

第19章　计算流体动力学及其在气动布局设计中的应用………………………………张仲寅19.0 符号表

19.1.1.2　CFD的效益

19.1 计算流体动力学

19.1.1 引言

19.1.1.1　简史

19.1.1.3　CFD与风洞试验的关系

19.1.1.4　各种CFD方法的选用

19.1.2.2　欧拉方程组

19.1.2 计算流体动力学的数学方程

19.1.2.1　纳维-斯托克斯（N-S）方程组

19.1.2.3　全速势方程

19.1.2.5　附面层方程组

19.1.2.4　小扰动速势方程

19.1.2.6　雷诺方程组

19.1.3.1 概述

19.1.2.7　其他形式的方程及初、边值条件

19.1.3 面元法

19.1.3.2　计算亚音速薄翼升力特性的涡格法

19.1.3.3　面元法的理论基础

19.1.3.4　低阶面元法和高阶面元法

19.1.3.5　小结

19.1.4 有限差分法

19.1.4.1 概述

19.1.4.2　有限差分近似

19.1.4.3　收敛性、相容性和稳定性

19.1.4.4 显式格式和隐式格式

19.1.4.5 CFL条件、人工粘性、TVD格式

19.1.4.6 二步格式

19.1.4.7　松弛迭代法

19.1.4.8　其他方法

19.1.5 其他各种解法

19.1.5.1　有限元素法

19.1.5.2　边界元法

19.1.5.3　有限体积法

19.1.5.4　附面层微分方程解法

19.1.5.5　有粘／无粘迭代算法

19.1.6.1　附面层计算的反方法

19.2 计算流体动力学在飞机气动设计中的应用

19.2.1 概述

19.1.6.2　大迎角分离流动

19.2.2 亚、超音速全机气动力计算

19.2.2.1 引言

19.2.2.2　计算方法

19.2.2.3　计算结果与试验的比较

19.2.3 机翼最佳弯扭设计

19.2.3.1 引言

19.2.3.2　亚音速机翼弯扭设计

19.2.3.3　亚、超音速机翼弯扭设计算例

19.2.4 跨音速机翼和翼型的气动设计

19.2.4.1 引言

19.2.4.2　设计计算方法

19.2.4.3　设计实例

19.2.4.4　补充说明

19.2.5 其他设计计算方法

19.2.5.1　多段翼型气动计算

19.2.5.2　翼身-挂架-外挂的跨音速小扰动计算

19.2.5.3　翼-身组合体跨音速全速势方程计算

19.2.5.4　进、排气系统的内流计算

19.2.5.5　静气动弹性和非定常气动力计算

19.2.6 计算机辅助空气动力设计的现状和发展趋势

19.2.6.1　计算机辅助空气动力设计的现状

19.2.6.2　计算机辅助空气动力设计的发展趋势

参考文献

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