弯度机翼跨声速气动特性研究及结构设计

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1、图书分类号V224密级非密注1UDC硕士学位论文变弯度机翼跨声速气动特性研究及结构设计林义彪（作者姓名）指导教师（姓名、职称）马贵春教授申请学位级别工学硕士专业名称航空宇航制造工程论文提交日期________年______月______日论文答辩日期________年______月______日学位授予日期________年______月______日论文评阅人_____________________________________________________答辩委员会主席_______________________年月日注1：注明《国际十

2、进分类法UDC》的分类原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：1关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以

3、学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文变弯度机翼跨声速气动特性研究及结构设计摘要变形智能飞行器已成为国内外研究热点，通过智能变形技术，改变飞机外形参数，使飞机在飞行过程中保持最佳飞行参数，进而改善飞机飞行性能。飞机飞行过程中，改变机翼前后缘弯度对飞机的气动性能影响最大，尤其是在跨声速飞行中，机翼前后缘弯度微量变化就会对机翼气动特性造成很大影响。因此，在跨声速飞行中，有目的无缝连续光滑的改变机翼前后缘弯度，能够改善机翼在跨声速飞行阻

4、力发散特性、激波失速特性，增大机翼升阻比，提高飞机巡航马赫数。本文主要针对机翼前后缘弯度变化进行跨声速气动特性研究，并针对后缘弯度进行机构设计和运动学仿真。首先，本文以超临界翼型DFVLRR-4翼型为基本翼型，在前缘30%弦长处，对翼型进行正向（向下）偏转10、20和负向（向上）偏转10、20，得到四种变弯度翼型；在后缘30%弦长处，对后缘弯度向下分别偏转10、20、30，得到3种变形翼型。其次，以空气动力学、计算流体力学理论基础上，针对上述变形翼型进行跨声速气动特性分析。最后，本文针对后缘可变弯度机翼进行结构设计，并对结构进行运动学仿真。通过文本

5、研究得出以下结论：（1）在跨声速中，翼型前缘弯度正向偏转阻力发散特性得到改善，负向偏转阻力发散特性变差；在相同来流马赫数下，翼型正偏转升力系数减小，负向偏转，升力系数增大；翼型正向偏转时，失速迎角特性得到改善。得出前缘可变弯度翼型能够较好的运用到跨声速中。（2）在跨声速中，超临界翼型后缘弯度向下微量变化，使翼型的临界马赫数提前，阻力发散特性变差，但其升力系数增加以及激波失速前升阻比增加；翼型变化量在10时，在跨声速中的气动特性较好，翼型升力系数提高了21.12%，升阻比提高9.2%；随着后缘弯度增加，翼型的失速迎角特性的得到改善。（3）变弯度机构在

6、满足飞机起飞、着陆后缘弯度大偏角基础上，基本上能够实现机翼在跨声速巡航中后缘弯度无缝连续变形。关键词：连续无缝变弯度，超临界翼型，跨声速，气动特性，运行学分析中北大学学位论文AerodynamiccharacteristicsoftransonicwingwithvariablecurvatureanditsstructuraldesignAbstractThedeformableintelligentvehiclehasbecometheresearchhotspotathomeandabroad,throughtheintelligentdef

7、ormationtechnology,theaircraftshapeparametersarechangedsothattheaircraftcanmaintainthebestflightparametersduringtheflightandimprovetheflightperformanceoftheaircraft.Inthecourseofairplaneflight,changingthecamberofthewingfrontandrearedgehasthemostinfluenceontheaerodynamicperform

8、anceoftheaircraft,especiallyinthetransonicflight,theslightvar