毛機翼升力是指翼身組合體中包括機身覆蓋部分的機翼所產生的升力。
翼身組合體氣動布局,最早套用於太空梭。美國的可重複使用運載器X-34驗證機也採用這種布局。翼身組合體的外形類似正常式布局的飛機,機身截面為圓形或接近圓形,在機身中部安裝機翼,升力主要靠翼面提供。
基本介紹
- 中文名:毛機翼升力
- 外文名:Wing lift machine
- 一級學科:航空航天
- 二級學科:空氣動力學
- 套用:翼身組合體
- 定義:包括機身覆蓋部分的機翼產生升力
定義,升力,翼身組合體,外露翼升力,
定義
毛機翼升力是指翼身組合體中包括機身覆蓋部分的機翼所產生的升力。
升力
升力來源於機翼上下表面氣流的速度差導致的氣壓差。但機翼上下表面速度差的成因解釋較為複雜,通常科普用的等時間論和流體連續性理論均不能完整解釋速度差的成因。航空界常用二維機翼理論,主要依靠庫塔條件、繞翼環量、庫塔-茹可夫斯基定理和伯努利定理來解釋。
在真實且可產生升力的機翼中,氣流總是在後緣處交匯,否則在機翼後緣將會產生一個氣流速度為無窮大的點。這一條件被稱為庫塔條件,只有滿足該條件,機翼才可能產生升力。
翼身組合體
翼身組合體氣動布局,最早套用於太空梭。美國的可重複使用運載器X-34驗證機也採用這種布局。翼身組合體的外形類似正常式布局的飛機,機身截面為圓形或接近圓形,在機身中部安裝機翼,升力主要靠翼面提供。
X-34翼身組合體的升阻比在低馬赫數時最大,隨著馬赫數的不斷增加,下降得很快,而升阻比隨著迎角的增加而不斷減小,在高馬赫數下和大迎角下應能保持很好的升力特性。
這種外形的優點是:有較好的升力特性;壓力中心隨Ma變化移動小;飛行器部位安排和結構設計相對較成熟。這種外形的缺點是:機身對氣流的預壓縮作用不理想,機翼和進氣道的流場有複雜的相互干擾,特別是過度膨脹的氣流會降低進氣道的效率,不利於進行機體一發動機一體化設計。
外露翼升力
外露翼升力是指翼身組合體中孤立外露機翼(不包括機身覆蓋部分)所產生的升力。
對於亞音速飛機,通常可以認為,翼身組合體的升力等於一對假想的單獨機翼的升力,這一對機翼是將兩個懸臂段延長到對稱平面而形成的,當機身直徑對翼展的比值不大時,在小馬赫數下,這種近似比較精確。但是現代超音速戰鬥機的直徑對翼展的比值可以達到0.3-0.5,在這種情況下用單獨的機翼代替翼身組合體就會帶來很大誤差。此時,總升力應等於考慮機身對機翼升力影響的修正的外露翼升力和單獨機身升力之和。