Chap5 绕翼型不可压缩流动 ¶
翼型 ¶
几何参数 ¶
翼型几何参数
翼型上下表面由一定形状的曲线连成
- 前缘（Leading edge
） ：翼型的最前端点，可定义为，以后缘点为圆心画一圆弧，此弧和翼型的相切点 - 后缘（Trailing edge
） ：翼型的最后端点 - 弦线（Chord line
） ：翼型前后缘点的连线 - 弦长（Chord length
） ：前后缘点之间的距离
翼型的几何特点以弦线为基准线（x 轴）来描述，上下翼面型线的方程可写为
上表面：\(y_u=y_u(x)\) 下表面：\(y_l=y_l(x)\)
上下翼面 y 坐标之差的一般定义为翼型的厚度函数
\[y_t(x)=\frac{1}{2} (y_u-y_l)\]
翼型的弯度函数，即中弧线 y 坐标，为上下翼面 y 坐标之和的一半
\[y_f(x)=\frac{1}{2}(y_u+y_l)\]
- 厚度（Thickness
） ：\((y_u-y_l)\) 的最大值 - 弯度（Camber
） ：中弧线上最高点的 y 向坐标 - 中弧线（Mean chamber line
） ：上下翼面 y 向高度中点的连线
相对厚度：\(\bar{\tau}=\frac{t}{c}=\frac{2y_{t \max}}{c}\)
相对弯度：\(\bar{f}=\frac{f}{c}=\frac{y_{f \max}}{c}\)
NACA 翼型 ¶
NACA 翼型系列
NACA（美国国家航空咨询委员会，National Advisory Committee for Aeronautics）系列低速翼型
-
四数字，NACA2412
- 第一位：最大弯度相对弦长的百分数
- 第二位：最大弯度沿弦线距前缘的距离相对弦长的十分数
- 最后两位：最大弯度与相对弦长的百分数
-
五数字，NACA23012
- 第一位：乘以 0.15 为设计升力系数
- 第二、三位：除以 2 为最大弯度沿弦线距前缘的距离相对弦长的百分数
- 最后两位：最大厚度与相对弦长的百分数
气动特性 ¶
气动特性
- 升力：与重力方向相反的气动力分量
- 升力系数：\(c_l=\frac{F_1}{\frac{1}{2}\rho_\infty V_\infty^2 c}\)
- 阻力系数：\(c_d=\frac{F_d}{\frac{1}{2}\rho_\infty V_\infty^2 c}\)
- 升力线斜率：\(a\)
- 最大升力系数：\(c_{l,\max}\)
- 攻角：\(\alpha\)
- 零升力攻角：\(\alpha_{L=0}\)
- 气动中心（焦点
） ：气动力矩不随迎角变化的点，称为翼型的气动中心
面涡理论 ¶
开尔文环量定理和启动涡 ¶
库塔条件 ¶
薄翼理论 ¶
涡面元法 ¶
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