速度与升力系数
飞友一只2024/11/09原创 飞友专栏 IP:浙江
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哇去抽空写完了,争取下次补上激波介绍

空气作为一种神奇的流体,他变幻莫测的压缩性逼着流体力学分裂出了一个空气动力学,而这是这篇文章的基础,综合百公式的升力系数值得一讲

先介绍一下压缩波,分为弱扰动和强扰动,弱扰动平时非常熟悉啊,声音就是其中一种,所以弱扰动波以声速传播。而强扰动则是激波。

空气动力学里规定马赫数在0.4(有的是0.3,但更多书里是0.4)以下的不考虑空气压缩,属于低亚声速,也很难计算。马赫数是物体移动速度与声速的比例,也可以理解为以声速作为单位一表示物体速度的方式,用后锥Ma表示,如马赫数0.4表示为0.4Ma

再说一个系数压强系数,记作p上加一点或一横(真打不出来,下面记作pp),牙签系数与压力的关系如下:

F=pp*P动*S

和升力系数惊人的相似,这方面unit比我先说

一种简单的设计航模机翼的方法 - 科创网 (XXXXXXXXXXXX)

升力系数就是上下的pp差。

假设一架飞机以一定的攻角在相同的大气环境下飞行,那么亚声速部分升力系数不变(a段以前):


屏幕截图 2024-11-09 165125.png

当速度达到一定程度时,空气压缩性被表现出来,压力呈线性增大,压力差也呈线性变大,具体可以用普朗特·格劳沃公式计算:

p可压缩=1/根号下(1-远方来流马赫数^2)*p不可压

所以压力差也以用1/根号下(1-远方来流马赫数^2)倍计算

此过程到b点为止,b对应速度临界马赫数Mcr,是机翼刚出现激波时的速度,由于上面气体加速,一般形成在上一面。因为激波会导致后方出现减压,使压力差持续增大,及bc段。c处下面出现激波,和上方基本持平,升力系数猛掉,导致升力迅速减小,称为激波失速。

dc处因上一面出现前激波(之前提到的是后激波,只是出现后向后移动了而已),上一面再次减压,升力系数再次跃升,d处和c一样因下一面出现前激波导致激波失速。

以上是Cl随速度变化的过程,图片有点小问题请谅解。


来自:航空航天 / 航空技术
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~~空空如也
飞友一只 作者
3天8时前 IP:浙江
939266

帮粥粥发一下

屏幕截图 2024-11-09 212504.png

洗清过河拆桥的嫌疑

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