飞机检测与维修实用手册 1(9)

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流体流动速度的快慢，可用流管中流线的疏密程度来表示。流线密的地方，表示流管细，流体流速快，反之就慢。需要指出的是，连续性定理只适应于低速（流速  "%&，&为音速）的范围，即认为密度不变，不适于亚音速，更不适合于超音速。
四、伯努利定理
在日常生活中，我们会观察到一些在流体的速度发生变化时，压力也跟着变化的 •(’•
 
情况。例如，在两张纸片中间吹气，两张纸不是分开，而是相互靠近；两条船在水中并行，也会互相靠拢；当台风吹过房屋时，往往会把屋顶掀掉，等等。
能量守恒定律是自然界另一个基本定律。它告诉我们，能量不会自行消灭，也不会凭空产生，而只能从一种形式转化为另一种形式。伯努利定理便是能量守恒定律在空气动力学中的具体应用。
伯努利定理的具体推导过程比较复杂，涉及的物理概念也较多，因此我们在此不作推导，只给出伯努利定理的结论，即
" " %"& " % &’ （" ( ("）
式中)  " —
—"截面的静压；  —
—截面的静压；
" % ———动压（也称速压）；
 
’为总压。
所谓静压，即是气流流动时作用于管壁的压强。动压为气体流动时由流速产生的附加压强，或者说是单位体积流体所携带的动能，它并不作用于管壁上。总压是速度等于。时的静压。
从式可知，在低速定常流动时，流场中的任一点，气体的静压与动压之和为一常量，且等于其总压，这就是伯努利定理。也可以粗略地说，低速、定常流动时，流速小的地方，压强大；而流速大的地方压强小。
同连续性定理一样，伯努利定理的应用也是有条件的，它只适应于低速，即认为密度不变，不适应于高速；并且要求流场中的气体不与外界发生能量交换。
连续性定理和伯努利定理是气体动力学中两个最基本的定理，它们说明了流管截面积、气流速度和压力这三者之间的关系。综合这两个定理，我们可以得出如下结论：低速定常流动的气体，流过的截面积大的地方，速度小，压强大；而截面积小的地方，流速大，压强小。这一结论是解释机翼上空气动力产生的根据。
再次强调的是，在这里得出的连续性定理和伯努利定理只适用于低速，即气流不可压缩（即密度不变化）的流动情况，不能推广到高速。
第三节)机翼的外形参数
当飞机在空中飞行时，作用在飞机上的空气动力主要是由机翼产生；而机翼上的空气动力的大小和方向，在很大程度上又决定于机翼的翼型形状、平面形状和前视形状。因此，在介绍作用在飞机上的空气动力之前，首先介绍机翼的外形参数。
•"*•
 一、翼型的几何参数沿着与飞机对称面平行的平面在机翼上切出的剖面称为机翼的翼型，又叫翼剖
面。

图  " "
翼型具有各种不同的形状，如图  " "。图中（ ）是平板剖面，它的空气动力特性不好。后来人们在飞行实践的过程中，发现把翼剖面做成像鸟翼那样的弯拱形状—
—薄的单凸翼剖面（见图（ %）），对升力特性有改进。随着飞机的发展，人们认识到加大剖面的厚度，也会改善升力特性，因而就有了凹凸形翼剖面（见图（ &）），这种翼剖面的升力特性虽然较好，但阻力特性却不好，只适用于速度很低的飞机上；另外，因为后部很薄而且弯曲，在构造方面不利，因而目前已很少应用。至于平凸形翼剖面
（见图（’）），在构造上和加工上比较方便，同时空气动力特性也不错，所以目前在某些低速飞机上还有应用。不对称的双凸形翼剖面（见图（ (））的升力和阻力特性都较好，在构造方面也有利，所以广泛应用在活塞发动机的飞机上。图（ )）中是 *形翼剖面，这种翼剖面的中线呈 *形的，它的特点是尾部稍稍向上翘，使得压力中心不会前后移动。对称的双凸形翼剖面（见图（+）），通常用于各种飞机的尾翼面上。图（ ,）是所谓“层流翼剖面”，它的特点是压强分布的最低压强点（即最大负压强）位于翼剖面靠后的部分，可减低阻力。这种翼剖面常用于速度较高的飞机上。菱形（见图（-））和双弧形（见图（.））翼剖面常用在超音速飞机上；它们的特点是前端很尖，相对厚度很小，也就是很薄，超音速飞行时阻力很小，比较有利，然而它在低速时的升力和阻力特性不好，使飞机的起落性能变坏。
确定翼型的主要几何参数有弦长、相对厚度、最大厚度位置和相对弯度。（）弦长：连接翼型前缘（翼型最前面的点）和后缘（翼型最后面的点）两点的直线段的长度，称为弦长，通常用符号 /表示。 •0•
 
（）相对厚度：翼型的厚度是垂直于翼弦的翼型上下表面之间的直线段长度。翼型最大厚度 "%与弦长 &之比，称为翼型的相对厚度 "，并常用百分数表示，即
(%
" ’ ) *++,
& 现代飞机的翼型相对厚度为 -, .*/,。（-）最大厚度位置：翼型最大厚度离开前缘的距离 %，称为最大厚度位置，通常也用弦长的百分数表示，即
%"
%" ’ )*++,
& 现代飞机的翼型，最大厚度位置约为 -+, . 0+,。
（/）相对弯度：翼型弯度系指翼型中线的弯度，而翼型中线乃是各翼型厚度中点的连线。翼型中线与翼弦之间的垂直距离，称为翼型的弯度 1，而最大弯度与弦长的比值，称为相对弯度 1，通常用百分数表示，即
1%
1 ’ ) *++,
&
翼型的相对弯度，说明翼型上、下表面外凸程度的差别。相对弯度越大，翼型上下表面弯曲程度相差也越大；如果 1 ’+，则中线和翼弦重合，翼型将是对称的。现代飞机翼型的相对弯度约为（+ .）,。
（0）安装角 ：翼型弦线和飞机轴线的夹角叫安装角，一般为 +2 ./2。
二、机翼的几何特性
机翼的几何特性包括机翼的平面形状和前视形状。所谓机翼的平面形状，是指从飞机顶上看下来机翼在平面上的投影形状。按照平面形状的不同，机翼可分为：矩形机翼、椭圆形机翼、梯形机翼、后（前）掠机翼和三角形机翼等，如图 * 3 3所示；前 -种形状主要用于低速飞机，而后 种形状则主要用于高速飞机。
　
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