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1、飞机构型设计,飞机总体设计框架,设计 要求,布局型式选择,主要参数计算,发动机选择,部件外形设计 机身 机翼 尾翼 起落架 进气道,三面图 部位安排图 结构布置图,分析计算 重量计算 气动计算 性能计算 结构分析,是否满足 设计要求？ 最优？,什么是飞机构型,是指飞机几何外形的主要特征及飞机各种装载布置方案的总称 通常区分飞机构型主要是根据部件的外形、数量和相对位置： - 尾翼的数目及其与机翼、机身的相对位置 - 机翼的平面形状及其在机身上的安装位置 - 发动机（进气道）数目和安装位置 - 起落架的型式和收放位置,影响飞机构型选择的因素,技术因素 市场因素 设计传统和风格,EF2000,F-2
2、2,S-37,飞机构型选择的思维特点,非逻辑性思维 非唯一性,飞机构型的非唯一性（1）,幻影-2000 - 无尾布局型式 - 机翼形状：三角翼 - 蜂腰形机身 - 一台发动机装在机身尾段 - 机身两侧的进气道 F-16 - 正常式的布局型式 - 切角三角形的中单翼 - 翼身融合体 - 机身腹部进气 - 一台发动机装在机身尾段,飞机构型的非唯一性（2）,Vulcan B-47 起飞质量 81.6 T 79 T 载弹量 9.5 T 10 T 最大速 1038 km/h 1050 km/h 航程 7650 km 6500 km “火神”采用无尾三角翼布局形式，4台发动机。 B-47采用后掠翼的布局型
3、式，6台发动机。,B-47与“火神”飞机,1.尾翼的数目及其与机翼、机身的相对位置,平尾前、后位置与数目 1正常式 2鸭式（Canard） 3无尾式,正常式飞机,水平尾翼的气动力 - 平尾对全机升力贡献的大小与重心的位置有关 - 纵向静稳定性 优点与缺点 - 技术成熟，所积累的经验和资料丰富，设计容易成。 - 机翼的下洗对尾翼的干扰往往不利，布置不当配平阻力比较大,鸭式布局,全机升力系数较大 L/D可能较大 为了保证飞机的纵向稳定性，前翼的迎角必须大于机翼的迎角 前翼应先失速，否则飞机无法控制,鸭式布局,远距鸭式布局 通常用在轻型亚音速飞机：AD100和AD200 近距鸭式布局 - 鸭翼前缘有
4、较大后掠角，面积也比远距鸭翼(指战斗机)大得多。迎角不太大时，稳定脱体涡，提供非线性升力 - 在大迎角时，鸭翼脱体涡减缓附面层的分离，可以改进飞机的机动性和大迎角时的气动特性。 - 近距鸭式布局飞机多半为纵向静不稳定或稳定性很小：依赖于自动控制系统。 - 实例：SAAB-37战斗机；EF2000 ；我国新歼,实例：鸭式布局,Long EZ为什么采用鸭式布局?,供业飞行余爱好者使用 防失速是最重要的!,Proteus为什么采用鸭式布局?,考虑任务载荷的多样性是首要任务,Unique Configuration Adapts to many Mission Requirements,Modular
5、ity is Key to Multi-Mission Capability Mid Fuselage is a Dedicated Payload Component Wing and Canard tips can extend to adapt the Vehicle Aerodynamics to a wide range of Payloads,无尾式布局,用机翼后缘处的襟副翼作为纵向配平的操纵面，往往采用后掠角较大的三角形机翼； 具有稳定性的无尾飞机进行配平时，襟副翼的升力方向向下，引起升力损失； 结构重量较轻：无水平尾翼的重量； 气动阻力较小：采用大后掠的三角翼，超音速的阻力更小； 起飞着陆性能不容易保证。,实例：无尾式布局,幻影2000,正常式和无尾式飞机的零升阻力,尾翼的数目及其与机翼、机身的相对位置,平尾高、底位置 - 上平尾 - 中平尾 - 下平尾 - “T” 平尾 - 高置平尾,