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联接翼布局低速纵向气动特性研究 被引量:14
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作者 潘家正 吕庆风 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1996年第1期79-85,共7页
本文基于低速风洞纵向测力以及涡格法的理论计算结果,初步研究了联接翼布局的低速纵向气动特性,并与相应的机翼、尾翼相分离的正常布局的试验结果作了比较。结果表明,联接翼布局具有许多优点,如较大的升力线斜率较大的最大升力系数... 本文基于低速风洞纵向测力以及涡格法的理论计算结果,初步研究了联接翼布局的低速纵向气动特性,并与相应的机翼、尾翼相分离的正常布局的试验结果作了比较。结果表明,联接翼布局具有许多优点,如较大的升力线斜率较大的最大升力系数Cymax、较大的纵向稳定度、相当小的诱导阻力Cxi和较高的巡航升阻比K,以及具有直接升力和直接侧力控制的可能性。 展开更多
关键词 联接翼布局 气动特性 风洞试验 鸭翼
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外挂武器对无人直升机纵向气动特性影响研究 被引量:5
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作者 龙海斌 吴裕平 胡偶 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期83-89,共7页
针对外挂武器对无人直升机纵向气动特性影响的问题,采用雷诺时均Navier-Stokes(Reynolds average Navier-Stokes,RANS)方法对加装武器系统前后,不同前飞速度、武器安装角和挂载状态下的气动特性进行了数值计算。然后将大速度前飞状态时... 针对外挂武器对无人直升机纵向气动特性影响的问题,采用雷诺时均Navier-Stokes(Reynolds average Navier-Stokes,RANS)方法对加装武器系统前后,不同前飞速度、武器安装角和挂载状态下的气动特性进行了数值计算。然后将大速度前飞状态时的气动特性与加装外挂武器之前的风洞试验结果进行了对比分析。结果表明,采用悬臂梁外挂方式加装武器对阻力有显著影响,前飞速度和武器发射安装角变化对纵向气动特性几乎没有影响。外挂武器安装位置和数量变化对无人直升机的纵向气动特性影响很小。研究结果可为武装无人直升机选择合适的武器外挂和发射方式提供参考。 展开更多
关键词 无人直升机 外挂 武器 纵向气动特性
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纵向肋条对斜拉索气动力和涡激振动特性影响的试验研究 被引量:1
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作者 常幸 孙一飞 +1 位作者 邵林媛 刘庆宽 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第16期47-55,65,共10页
斜拉索的风雨振和涡激振动是广受关注的风致振动问题,为了抑制风雨振,在斜拉索表面设置纵向肋条,是常用的气动措施之一。纵向肋条的参数对涡激振动性能的影响,以及对斜拉索气动力的影响,是值得研究的问题。通过风洞试验,在斜拉索表面布... 斜拉索的风雨振和涡激振动是广受关注的风致振动问题,为了抑制风雨振,在斜拉索表面设置纵向肋条,是常用的气动措施之一。纵向肋条的参数对涡激振动性能的影响,以及对斜拉索气动力的影响,是值得研究的问题。通过风洞试验,在斜拉索表面布置了宽度和高度均为5 mm的长方体肋条,研究了2根肋条在不同位置α下,斜拉索的气动力及涡激振动的变化规律。结果表明:对于气动力,当布置的肋条位置α≥25°时,雷诺数对斜拉索的风压分布基本没有影响;当布置的肋条夹角α≤30°时,有肋条斜拉索的平均阻力系数均小于无肋条斜拉索;当布置的肋条位置α≥35°时,斜拉索的平均阻力系数和平均升力系数不随雷诺数发生变化,而当肋条位置α=60°时,斜拉索的平均阻力系数达到最大值,约为1.7。对于涡激振动,在肋条位置α=55°的工况下,斜拉索的涡激振动被完全抑制,可以运用在实际工程以抑制斜拉索及相关细长柱体结构的涡激振动;但当位置为60°时,斜拉索的涡激振动振幅虽然比无肋条状态有所减小,但涡振的风速锁定区间会被放大,在实际工程中应充分考虑这一现象。 展开更多
关键词 斜拉索 纵向肋条 风洞试验 气动力特性 涡激振动
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小展弦比飞翼标模纵航向气动特性低速实验研究 被引量:4
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作者 吴军飞 秦永明 +2 位作者 黄湛 魏忠武 贾毅 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期125-130,共6页
对小展弦比飞翼气动布局外形,通过常规测力风洞实验方法得到其纵向气动特性和偏航控制特性,在分析其气动特性后,选取典型的状态采用PIV实验方法对其流动机理进行研究,研究表明小展弦比飞翼在较小的迎角下即出现前缘分离涡,随着迎角的增... 对小展弦比飞翼气动布局外形,通过常规测力风洞实验方法得到其纵向气动特性和偏航控制特性,在分析其气动特性后,选取典型的状态采用PIV实验方法对其流动机理进行研究,研究表明小展弦比飞翼在较小的迎角下即出现前缘分离涡,随着迎角的增大,前缘分离涡强度增大,且逐渐往机体对称面方向移动,随着迎角进一步增大,分离涡变得不稳定,涡核开始摆动,最终破裂,破裂位置从后缘开始,逐渐前移。对小展弦比飞翼气动布局飞机的控制难点偏航控制进行研究,结果表明该飞翼布局模型在实验迎角范围内偏航方向是静稳定的,在小迎角下具有可操纵性,迎角大于6°后嵌入面处于破裂的前缘涡尾迹之中,操纵性降低。 展开更多
关键词 小展弦比 飞翼 纵向气动特性 偏航控制
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操纵面作动对无尾布局无人机纵向气动特性的影响 被引量:3
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作者 冯立好 王晋军 巴玉龙 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期29-33,共5页
通过风洞测力实验,研究了不同操纵面作动对某无尾布局无人机纵向气动特性的影响。实验结果表明:升降副翼以及襟副翼正向偏转都会使全机升力系数、阻力系数以及低头力矩增加。升降副翼作动引起的增量要高于襟副翼,并且舵偏角度越大增量... 通过风洞测力实验,研究了不同操纵面作动对某无尾布局无人机纵向气动特性的影响。实验结果表明:升降副翼以及襟副翼正向偏转都会使全机升力系数、阻力系数以及低头力矩增加。升降副翼作动引起的增量要高于襟副翼,并且舵偏角度越大增量越大。全动翼尖作动对全机纵向气动特性基本没有影响。在线性段,鸭翼作动对升力系数和阻力系数影响不大;线性段之外,鸭翼作动使得升力系数和阻力系数减小。迎角α<16°以及α>38°时,鸭翼正向作动使得低头力矩减小,负向作动使得低头力矩增加。操纵面作动对低头力矩的控制效率由高到低依次为:升降副翼、襟副翼、鸭翼和全动翼尖。进一步分析表明不同操纵面的控制效率与舵容量系数具有较大关系。 展开更多
关键词 无人机 无尾 操纵面 纵向气动特性 控制效率
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飞翼布局纵向气动特性的等离子体激励控制 被引量:3
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作者 龙玥霄 刘国政 +2 位作者 孟宣市 李华星 刘铁中 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3049-3057,共9页
为提升飞翼布局飞行器的升/阻力、俯仰力矩和失速特性,利用纳秒脉冲介质阻挡放电等离子体激励对飞翼模型进行控制实验研究,分析激励对全机绕流的控制机理,讨论最佳激励位置。实验在直径1.5 m的低速风洞中进行,风速30 m/s,迎角范围0°... 为提升飞翼布局飞行器的升/阻力、俯仰力矩和失速特性,利用纳秒脉冲介质阻挡放电等离子体激励对飞翼模型进行控制实验研究,分析激励对全机绕流的控制机理,讨论最佳激励位置。实验在直径1.5 m的低速风洞中进行,风速30 m/s,迎角范围0°~30°。实验结果发现:纳秒脉冲等离子体激励输出纳秒级的脉冲波形,能耗低,其诱导速度几乎为零,快速的瞬时温升产生平面–半球形组合压缩波,该压缩波在20μs内以超音速传播,随后迅速降低至亚音速水平,最终表现为弱的速度扰动;来流速度v∞=30 m/s下,应用纳秒脉冲激励控制飞翼前缘流动分离,全机最大升力系数提高7.5%,失速迎角推迟3°,俯仰力矩系数平均降低11.6%;小迎角下,前缘分离从机翼外侧翼尖部位开始,位于前缘外侧的激励器控制效果明显,随着迎角逐渐增大,分离点位置向机翼上游内侧移动,位于前缘内侧的激励器控制效果明显。实验研究表明纳秒脉冲等离子体激励可有效控制机翼前缘流动分离,提升飞翼布局的全机纵向气动特性及其失速特性。 展开更多
关键词 飞翼布局 纳秒脉冲 等离子体激励 纵向气动特性 失速特性
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面向控制的弹性体高超声速飞行器建模与分析 被引量:2
7
作者 张希彬 宗群 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1205-1210,共6页
针对高超声速飞行器建模中气动-推进-弹性结构之间的耦合问题,给出飞行器综合建模方法.利用空气动力学相关理论估算气动力、推力及弹性模态,建立了高超声速飞行器弹性体机理模型和面向控制模型,分析了气动加热和质量变化对飞行器弹性模... 针对高超声速飞行器建模中气动-推进-弹性结构之间的耦合问题,给出飞行器综合建模方法.利用空气动力学相关理论估算气动力、推力及弹性模态,建立了高超声速飞行器弹性体机理模型和面向控制模型,分析了气动加热和质量变化对飞行器弹性模态的影响及纵向气动特性.实验结果表明,气动加热和质量变化对弹性模态影响显著,面向控制模型能降低模型的复杂度,保留机理模型的耦合特性,并为控制器设计提供模型依据. 展开更多
关键词 高超声速飞行器 弹性模态 动态纵向分析 面向控制模型
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动力失效对起飞纵向气动特性影响数值研究 被引量:2
8
作者 郭少杰 王斌 +1 位作者 苏诚 时晓天 《航空工程进展》 CSCD 2016年第2期143-152,共10页
研究民用飞机动力失效对飞机起飞阶段纵向气动特性的影响规律及其机理,对保证飞机有效操纵和安全飞行具有重要意义。采用在点对点多块结构化网格系统上求解三维可压缩雷诺平均N-S方程的数值方法,研究发动机动力失效对某民用飞机起飞构... 研究民用飞机动力失效对飞机起飞阶段纵向气动特性的影响规律及其机理,对保证飞机有效操纵和安全飞行具有重要意义。采用在点对点多块结构化网格系统上求解三维可压缩雷诺平均N-S方程的数值方法,研究发动机动力失效对某民用飞机起飞构型纵向气动特性的影响。通过DLR-F11模型验证研究方法对民用飞机高升力构型气动特性的预测能力;针对安装动力短舱的某翼吊涡扇发动机民用飞机起飞构型,通过对比其发动机在正常工况和失效时飞机气动特性的差异,得出动力失效对飞机纵向气动特性的影响规律及机理。结果表明:动力失效后,不但溢流效应会使飞机阻力系数增大;还会导致发动机进、排气特性较正常工作状态明显不同,恶化短舱附近流场,对飞机的升力、失速特性带来不利影响。 展开更多
关键词 数值模拟 发动机失效 高升力构型 进排气边界 纵向气动特性
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复合材料铺层角度对大展弦比机翼非线性气动弹性影响研究 被引量:1
9
作者 王军利 李庆庆 +3 位作者 陆正午 雷帅 李托雷 沈楠 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第5期12-20,共9页
为了减轻重量和提高升阻比,现代飞行器结构普遍采用大展弦比布局,并且轻质复合材料在飞行器结构中的使用占比也越来越高。为了研究复合材料铺层角度对大展弦比机翼纵向气动特性及非线性气动弹性的影响,首先以机翼结构的弹性变形为优化目... 为了减轻重量和提高升阻比,现代飞行器结构普遍采用大展弦比布局,并且轻质复合材料在飞行器结构中的使用占比也越来越高。为了研究复合材料铺层角度对大展弦比机翼纵向气动特性及非线性气动弹性的影响,首先以机翼结构的弹性变形为优化目标,以结构强度为约束条件,采用Screening方法对大展弦比复合材料机翼蒙皮的铺层角度进行优化,优化后机翼的刚度明显增强。然后基于松耦合的双向流固耦合数值计算方法,对大展弦比机翼非线性气动弹性及流场进行优化前后的数值模拟,分析了复合材料铺层角度对大展弦比机翼非线性气动弹性变形及纵向气动特性的影响。 展开更多
关键词 大展弦比复合材料机翼 铺层角度优化 双向流固耦合 纵向气动特性
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雷诺数对大后掠小展弦比飞机纵向气动特性影响修正的工程计算方法 被引量:1
10
作者 陈德华 赵协和 《流体力学实验与测量》 CSCD 1999年第2期83-89,共7页
在非线性迎角范围内,雷诺数通过对机翼脱体涡和前机身体涡影响来改变飞机的纵向气动特性。由于现有风洞条件所限,在这一范围内,使用变雷诺数试验方法把试验数据外插到飞行值非常困难。为解决这一问题,本文给出了一种基于全尺寸飞行... 在非线性迎角范围内,雷诺数通过对机翼脱体涡和前机身体涡影响来改变飞机的纵向气动特性。由于现有风洞条件所限,在这一范围内,使用变雷诺数试验方法把试验数据外插到飞行值非常困难。为解决这一问题,本文给出了一种基于全尺寸飞行前缘雷诺数计算出外露翼可得到的前缘推力系数,并通过风洞试验求出试验条件下机翼上可得到的前缘推力系数,从而获得雷诺数对气动特性影响量的工程计算方法。该方法适用于翼面产生脱体涡流型或脱体涡占优(涡破裂前)所引起的非线性问题。 展开更多
关键词 雷诺数 后掠角 展弦比 飞机 纵向气动特性
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带升力风扇飞翼布局飞机机翼开口处二维气动特性研究 被引量:1
11
作者 林玉祥 王琦 +1 位作者 李卫 杜琪 《南昌航空大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第3期21-25,48,共6页
带升力风扇飞翼布局飞机不仅可实现垂直/短距起降,还拥有飞翼布局飞机的气动优点。为获得开口对机翼气动特性的影响规律,对平飞状态下机翼开口中心处的纵向剖面进行气动仿真,分析升力系数、阻力系数和力矩系数随来流速度和迎角的改变而... 带升力风扇飞翼布局飞机不仅可实现垂直/短距起降,还拥有飞翼布局飞机的气动优点。为获得开口对机翼气动特性的影响规律,对平飞状态下机翼开口中心处的纵向剖面进行气动仿真,分析升力系数、阻力系数和力矩系数随来流速度和迎角的改变而变化的特性。结果表明:在迎角一定的情况下,随着来流速度的增大,阻力系数和力矩系数呈上升趋势;来流速度一定时,随迎角加大,升力系数增大,阻力系数先减小后增大;力矩系数随之减小,且一直都产生低头力矩。研究结果对开口位置和形状的进一步优化提供了依据。 展开更多
关键词 纵向剖面 飞翼布局 开口机翼 气动特性
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Longitudinal Aerodynamic Characteristics of the Novel Wing-Body
12
作者 MOHAMED Kaka 《Computer Aided Drafting,Design and Manufacturing》 2007年第2期28-36,共9页
The Longitudinal Aerodynamic Characteristics (LACs)of a wing-body without tail unit is computed and tested in wind tunnel. The empirical formulas of Datcom and some other authors are applied to estimate the basic Ae... The Longitudinal Aerodynamic Characteristics (LACs)of a wing-body without tail unit is computed and tested in wind tunnel. The empirical formulas of Datcom and some other authors are applied to estimate the basic Aerodynamic Coefficients. Two wing options are covered as analysis space, namely, the double-delta wing and streak wing, getting two analysis groups respectively. Good agreement between the computation results and the wind tunnel tests shows that the methodology presented is a simple and reliable way to calculate this kind of novel wing-body configurations. 展开更多
关键词 longitudinal aerodynamic characteristics double-delta wing streak wing wingbody
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直升机平尾纵向气动特性计算与试验相关性分析
13
作者 龙海斌 吴裕平 《直升机技术》 2021年第1期8-12,共5页
平尾纵向气动特性数据是直升机研制过程中飞行品质和载荷等计算的设计输入。采用CFD计算方法对某型无人直升机的机身气动特性进行了计算,包括无侧滑、小侧滑、中等侧滑和大侧滑状态;之后提取出单独平尾的纵向气动特性数据;然后对单独平... 平尾纵向气动特性数据是直升机研制过程中飞行品质和载荷等计算的设计输入。采用CFD计算方法对某型无人直升机的机身气动特性进行了计算,包括无侧滑、小侧滑、中等侧滑和大侧滑状态;之后提取出单独平尾的纵向气动特性数据;然后对单独平尾纵向气动特性的CFD计算值与风洞试验结果进行了对比分析,分别采用增量法和比值法分析了两者的相关性。结果表明,平尾纵向气动特性CFD计算值的变化趋势与风洞试验结果一致。在大攻角范围内,两者的差值比较大,但是两者的比值比较稳定。在小侧滑和中等侧滑状态,两者的比值比较小。研究结果可为平尾气动设计和气动特性CFD计算结果的修正提供一定的参考。 展开更多
关键词 直升机 平尾 纵向气动特性 CFD计算 风洞试验
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飞翼布局飞机起降阶段纵向大迎角气动增稳研究
14
作者 董永涛 王正平 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2016年第1期31-35,共5页
针对某中等展弦比高速飞翼布局飞机,利用CFD计算方法,研究了一套新型舵面组合对飞机起降任务阶段纵向气动力特性的影响,并对该飞翼布局飞机不同舵面组合进行了数值模拟。仿真结果表明,采用该舵面组合在飞机的起降阶段可以有效改善其纵... 针对某中等展弦比高速飞翼布局飞机,利用CFD计算方法,研究了一套新型舵面组合对飞机起降任务阶段纵向气动力特性的影响,并对该飞翼布局飞机不同舵面组合进行了数值模拟。仿真结果表明,采用该舵面组合在飞机的起降阶段可以有效改善其纵向气动力特性和操稳特性。 展开更多
关键词 飞翼 舵面组合 纵向气动力特性 增稳
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材料性能对大展弦比机翼非线性静气动弹性特性的影响研究 被引量:5
15
作者 雷帅 王军利 +3 位作者 李托雷 李庆庆 陆正午 冯博琳 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第12期1432-1438,共7页
针对大展弦比复合材料机翼的非线性静气动弹性问题,采用CFD/CSD双向松流固耦合的计算方法,对相同厚度的复合材料机翼和铝合金机翼的非线性静气动弹性特性进行了研究。以Navier-Stokes(N-S)方程为控制方程,对气动载荷进行了求解,耦合求... 针对大展弦比复合材料机翼的非线性静气动弹性问题,采用CFD/CSD双向松流固耦合的计算方法,对相同厚度的复合材料机翼和铝合金机翼的非线性静气动弹性特性进行了研究。以Navier-Stokes(N-S)方程为控制方程,对气动载荷进行了求解,耦合求解了非线性结构运动方程;对不同攻角下复合材料机翼的结构特性、纵向气动特性及稳定性进行了研究,并将结果与等厚度的铝合金材料机翼进行了比较。研究结果表明:与铝合金机翼相比,复合材料机翼减重达到25.95%;在升力方向的弹性变形上,复合材料机翼比铝合金机翼增大约29.6%;复合材料机翼的刚度相比铝合金有所降低。 展开更多
关键词 大展弦比机翼 复合材料 结构特性 纵向气动特性及稳定性
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HIRENASD机翼静气弹问题的数值模拟方法研究 被引量:5
16
作者 雷帅 王军利 +2 位作者 李托雷 张文升 冯博琳 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第1期51-58,共8页
跨音速状态下由于激波、附面层干扰影响,使得流动控制方程非线性,导致线性化的气动弹性分析方法无法准确对机翼静气动弹性进行分析。针对弹性机翼跨声速非线性静气动弹性问题,本文采用三维可压N-S方程为控制方程,基于双向流固耦合分析方... 跨音速状态下由于激波、附面层干扰影响,使得流动控制方程非线性,导致线性化的气动弹性分析方法无法准确对机翼静气动弹性进行分析。针对弹性机翼跨声速非线性静气动弹性问题,本文采用三维可压N-S方程为控制方程,基于双向流固耦合分析方法,以HIRENASD机翼为研究对象,对不同攻角、不同Mach数下的静气动弹性变形进行数值模拟,通过仿真分析,得到了不同攻角、Mach数对弹性机翼变形及应力特性的影响规律,并分析了非线性静气动弹性对机翼纵向气动特性的影响,可为相关飞行器的结构设计提供一定的依据。 展开更多
关键词 HIRENASD机翼 跨音速 非线性静气动弹性 双向流固耦合 结构特性及纵向气动特性
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战术弹纵横向气动力计算方法
17
作者 朱国林 黄昌有 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1991年第4期394-401,共8页
本文介绍一种计算中等攻角、中等侧滑角情况下正常式或鸭式布局的战术弹纵、横向气动力特性的方法。它是一种数值计算与工程计算相结合的方法。位流气动力通过求解线性偏微分方程获得,粘性分离产生的非线性气动力通过对一系列脱体涡的... 本文介绍一种计算中等攻角、中等侧滑角情况下正常式或鸭式布局的战术弹纵、横向气动力特性的方法。它是一种数值计算与工程计算相结合的方法。位流气动力通过求解线性偏微分方程获得,粘性分离产生的非线性气动力通过对一系列脱体涡的计算获得。方法中考虑了翼面与尾面间近距干扰和远距干扰的影响。本方法可用于计算来流马赫数为0到3.5左右、攻角和侧滑角为0°到20°左右、正常式或鸭式布局的战术弹纵、横向气动力系数。计算结果与实验数据比较,有良好的一致性。 展开更多
关键词 战术导弹 纵横向气动力 计算 导弹
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联接翼布局直接升力控制特性的初步研究 被引量:1
18
作者 潘家正 吕庆风 周欲晓 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1996年第4期441-447,共7页
本文对联接翼气动布局的直接升力控制特性进行了初步的探索。通过前、后机翼上升降舵面的同向偏转组合所产生的直接升力,与相应的正常布局相比较,不仅显示了飞机优异的气动性能:增加了最大升力系数和升力线斜率,改善了失速特性,提... 本文对联接翼气动布局的直接升力控制特性进行了初步的探索。通过前、后机翼上升降舵面的同向偏转组合所产生的直接升力,与相应的正常布局相比较,不仅显示了飞机优异的气动性能:增加了最大升力系数和升力线斜率,改善了失速特性,提高了纵向静稳定性,而且明显改善了ΔCy、Δny、ΔH、ωz等参数对操纵输入的瞬态响应品质,给飞机提供独立的姿态或轨迹控制的非同寻常的运动模态。头部鸭翼的增加进一步提高和改善了联接翼布局的直接升力特性。 展开更多
关键词 联接翼 布局 直接升力控制 飞机空气动力学
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