一種機(jī)翼結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種機(jī)翼結(jié)構(gòu),是由翼型剖面連續(xù)構(gòu)成,所述的翼型剖面分別距離機(jī)翼根部0%,20%,40%,60%,80%,100%的展向長度;翼展長與弦長的比例為5.50~7.24;翼前緣為近似拋物線型的高次曲線:各翼型剖面最大相對彎度為7.5%,位于弦長的17-33%處;各翼型剖面最大相對厚度為13.1%,位于弦長的11-24%處;沿展向翼型剖面彎度和厚度都呈先增大后減小的趨勢。本實(shí)用新型對比參數(shù)近似的NACA4位數(shù)翼型,低速升力系數(shù)較大,阻力系數(shù)較小,具有較大的失速角;在飛行參數(shù)相同的情況下,本實(shí)用新型飛行噪聲較低;本實(shí)用新型在攻角為25°時,仍具有較大的升力系數(shù),并且超過25°后,升力系數(shù)下降比較緩慢。
【專利說明】一種機(jī)翼結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種飛行器的機(jī)翼結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]滑翔機(jī)、水上飛機(jī)、模型機(jī)、無人機(jī)等機(jī)型,由于動力較小或者無動力,需要機(jī)翼具有較高的升力系數(shù),便于起飛。巡航階段,為了加大航程,要求機(jī)翼具有較高的升力系數(shù)和較低的阻力系數(shù)。無人機(jī)常常需要執(zhí)行偵察等特殊任務(wù),進(jìn)入偵察區(qū)域后,往往需要關(guān)閉動力滑翔飛行,這就要求機(jī)翼具有較高的升力系數(shù)同時具備較低的飛行噪聲。
[0003]現(xiàn)有技術(shù),常常使用NACA4位數(shù)系列翼型,該系列翼型適用于較低速度飛行的螺旋槳飛機(jī)。
[0004]但是該系列翼型空氣動力性能不盡理想,不能滿足某些特殊需要。尤其是失速角度和飛行噪聲方面。
[0005]以比較典型的NACA2412翼型為例,該翼型在攻角達(dá)到20度時,升力系數(shù)即達(dá)到最大值,20度一30度之間,升力系數(shù)緩慢下降,達(dá)到30度后,升力系數(shù)急劇下降,進(jìn)入失速狀態(tài),如圖1所示。
[0006]模型機(jī)、無人機(jī)以及水上飛機(jī),由于常常沒有足夠長度起飛距離,需要在短距離內(nèi)起飛,需要大攻角起飛一邊獲得足夠大的升力系數(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種飛行器的機(jī)翼結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型適用于速度較低的滑翔機(jī)、水上飛機(jī)、模型機(jī)、無人偵察機(jī)機(jī)翼。本實(shí)用新型在攻角為30度時,仍具有較大的升力系數(shù),并且超過30度后,升力系數(shù)下降比較緩慢。
[0008]本實(shí)用新型是由翼型剖面連續(xù)構(gòu)成,
[0009]所述的翼型剖面分別距離機(jī)翼根部0%,20%, 40%, 60%, 80%, 100%的展向長度。
[0010]翼展長與弦長的比例(展弦比)為5.50?7.24。
[0011]所述的弦長是指標(biāo)準(zhǔn)平均弦長SMC=S/b,其中S為翼面積,b為翼展長度。
[0012]翼前緣為近似拋物線型的高次曲線:
[0013]2x/b=-2.3 ξ 5+3.752 ξ 4-1.942 ξ 3+0.192 ξ 2+0.077 ξ -0.003 ;
[0014]其中:2x/b為弦向比,
[0015]€=2y/b 為展向比,
[0016]X為弦向坐標(biāo),
[0017]y為展向坐標(biāo)。
[0018]翼型特點(diǎn)是前緣半徑較大,相對彎度較大,相對厚度較小。
[0019]各翼型剖面最大相對彎度為7.5%,位于弦長的17-33%處;
[0020]各翼型剖面最大相對厚度為13.1%,位于弦長的11-24%處。
[0021 ] 沿展向翼型剖面彎度和厚度都呈先增大后減小的趨勢。[0022]本實(shí)用新型的有益效果:
[0023]1、對比參數(shù)近似的NACA4位數(shù)翼型,低速升力系數(shù)較大,阻力系數(shù)較小,具有較大的失速角。
[0024]2、在飛行參數(shù)相同的情況下,本實(shí)用新型飛行噪聲較低。
[0025]3、本實(shí)用新型在攻角為超過25°時,仍具有較大的升力系數(shù),并且超過25°后,升力系數(shù)下降比較緩慢。
[0026]4、本實(shí)用新型適用于速度較低的滑翔機(jī)、水上飛機(jī)、模型機(jī)、無人偵察機(jī)機(jī)翼。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1是本實(shí)用新型翼型和NACA2412翼型升力系數(shù)與攻角關(guān)系對比曲線圖。
[0028]圖2是本實(shí)用新型翼型與NACA2412翼型氣動噪聲與流速關(guān)系對比曲線圖。
[0029]圖3是本實(shí)用新型延展向的翼型剖面圖。
[0030]圖4是本實(shí)用新型翼型幾何結(jié)構(gòu)及參數(shù)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本實(shí)用新型是由翼型剖面連續(xù)構(gòu)成,
[0032]所述的翼型剖面分別距離機(jī)翼根部0%,20%, 40%, 60%, 80%, 100%的展向長度。以坐標(biāo)法給出以上翼型的坐標(biāo),如圖3和圖4所示,翼型厚度從根部(0%)到末端(100%)逐漸減小,翼型彎度也逐漸減小,翼型寬度根部和末端稍小,翼型中部稍大。
[0033]翼展長與弦長的比例(展弦比)為5.50?7.24 ;
[0034]所述的弦長是指標(biāo)準(zhǔn)平均弦長SMC=S/b,其中S為翼面積,b為翼展長度。
[0035]翼前緣為近似拋物線型的高次曲線:
[0036]2x/b=-2.3 ξ 5+3.752 ξ 4-1.942 ξ 3+0.192 ξ 2+0.077 ξ -0.003。
[0037]其中:2x/b為弦向比,€=2y/b為展向比,X為弦向坐標(biāo),y為展向坐標(biāo)。
[0038]翼型特點(diǎn)是前緣半徑較大,相對彎度較大,相對厚度較小。
[0039]各翼型剖面最大相對彎度為7.5%,位于弦長的17-33%處;
[0040]最大相對厚度為13.1%,位于弦長的11-24%處。
[0041 ] 沿展向翼型剖面彎度和厚度都呈先增大后減小的趨勢。
[0042]如圖1所示,上部曲線為本實(shí)用新型翼型,下部曲線為NACA2412翼型,從升力曲線隨攻角的變化可以看出,本實(shí)用新型翼型在攻角為5-30°范圍內(nèi)升力系數(shù)高于NACA2412翼型,并且在攻角超過25°后,仍然具有較大的升力系數(shù),NACA2412翼型攻角超過25°后,升力系數(shù)急劇下降,出現(xiàn)失速現(xiàn)象.[0043]如圖2所示,下部曲線為本實(shí)用新型翼型,上部曲線為NACA2412翼型,在流速為20m/s以下,兩種翼型氣動噪聲比較接近,當(dāng)流速超過20m/s后,本實(shí)用新型翼型噪聲開始低于NACA2412翼型,并且隨著流速增加,本實(shí)用新型翼型與NACA2412翼型噪聲差距越來越大,本實(shí)用新型翼型降噪效果在高速下更顯著。
[0044]0%, 20%, 40%, 60%, 80%, 100%的展向長度的翼型坐標(biāo)分別如表1、表2、表3、表4、表5和表6所不:
[0045]表I 00%翼型坐標(biāo)[0046]
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)翼結(jié)構(gòu),特征在于:是由翼型剖面連續(xù)構(gòu)成,所述的翼型剖面分別距離機(jī)翼根部0%,20%,40%, 60%, 80%, 100%的展向長度;翼展長與弦長的比例為5.50?7.24 ;所述的弦長是指標(biāo)準(zhǔn)平均弦長SMC=S/b,其中:S為翼面積,b為翼展長度;翼前緣為近似拋物線型的高次曲線:2x/b=-2.3 ξ 5+3.752 ξ 4-1.942 ξ 3+0.192 ξ 2+0.077 ξ -0.003 ;其中:2x/b為弦向比,I =2y/b為展向比,X為弦向坐標(biāo),y為展向坐標(biāo);翼型前緣半徑較大,相對彎度較大,相對厚度較??;各翼型剖面最大相對彎度為7.5%,位于弦長的17-33%處;各翼型剖面最大相對厚度為13.1%,位于弦長的11-24%處。
【文檔編號】B64C3/14GK203593160SQ201320823086
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】劉慶萍, 任露泉, 廖庚華, 陳新 申請人:吉林大學(xué)