航空氣動力技術

《航空氣動力技術》是2013年航空工業出版社出版的圖書，圖書作者是安玉彥。

基本介紹

• 中文名：航空氣動力技術
• 作者：安玉彥
• 出版社：航空工業出版社
• 出版時間：2013年

基本信息

作 者：中國航空工業空氣動力研究院;安玉彥

責任編輯：安玉彥

出版社：航空工業出版社

ISBN：978-7-5165-0313-3

出版日期：2013年12月

內容簡介

本書全面系統地介紹了航空氣動力技術在航空航天飛行器研製中的重要作用和發展趨勢等。主要內容包括空氣動力技術概論、空氣動力基礎理論、空氣動力風洞試驗技術、空氣動力計算技術、空氣動力設計技術、空氣動力飛行試驗技術和空氣動力工業套用技術，以及空氣動力技術展望等。書中含有大量的數據和圖表，全部內容力求做到實用、嚴謹，具有較強的可讀性。

目錄

第1章 空氣動力技術概論
1.1 空氣動力技術發展簡史
1.2 空氣動力技術主要研究範圍和研究方法
1.2.1 空氣動力學基礎研究
1.2.2 風洞試驗技術
1.2.3 空氣動力計算技術
1.2.4 空氣動力設計技術
1.2.5 空氣動力飛行試驗技術
1.3 空氣動力創新研究
第2章 空氣動力基礎理論
2.1 概述
2.2 空氣屬性
2.2.1 連續介質假設
2.2.2 空氣的基本參數
2.2.3 空氣基本屬性
2.2.4 大氣層及大氣參數隨高度的變化
2.2.5 空氣的幾種簡化模型
2.2.6 空氣流動的類型
2.2.7 空氣中作用在物體上的氣動力
2.3 空氣動力基本方程
2.3.1 流體運動的描述方法
2.3.2 空氣動力基本方程
2.4 無黏、不可壓縮流動基礎
2.4.1 伯努利方程及套用
2.4.2 幾種典型的二維不可壓位流
2.4.3 幾種基本流動的疊加
2.4.4 庫塔－儒科夫斯基定理
2.4.5 繞翼型不可壓流動
2.4.6 繞有限翼展機翼不可壓縮流動
2.5 可壓縮流動基礎
2.5.1 熱力學基礎
2.5.2 聲速、馬赫數、滯止參數、臨界參數
2.5.3 超聲速流動的特徵——激波
2.5.4 噴管的可壓縮流動
2.5.5 繞翼型的可壓縮流動
2.5.6 可壓縮流中的面積律
2.5.7 細長旋成體理論
2.6 黏性流體力學基礎
2.6.1 層流與湍流
2.6.2 邊界層及邊界層厚度
2.6.3 流動穩定性和轉捩
2.6.4 流動分離
2.6.5 雷諾數對流動的影響
2.6.6 其他影響流動的因素
2.6.7 邊界層流動控制減阻
2.7 高超聲速流動
2.7.1 高超聲速流動的空氣動力學特點
2.7.2 高超聲速機翼的升力和阻力
2.7.3 高超聲速飛行器的氣動加熱和熱防護
2.8 旋渦空氣動力學基礎
2.8.1 機翼繞流中的前緣脫體渦流及其氣動特性
2.8.2 旋渦空氣動力的套用
2.9 空氣動力相似理論
2.9.1 相似現象和相似定理
2.9.2 空氣動力學的相似準則
2.10 螺旋槳和旋翼氣動特性
2.10.1 螺旋槳
2.10.2 升力旋翼
2.11 空氣動力噪聲
2.11.1 氣動噪聲的基本問題
2.11.2 氣動噪聲的基本理論
2.11.3 氣動噪聲源分類
第3章 空氣動力風洞試驗技術
3.1 概述
3.2 風洞
3.2.1 風洞發展簡史
3.2.2 國外代表性大型風洞試驗設施簡介
3.2.3 風洞的分類
3.3 風洞試驗的基礎理論
3.3.1 相似理論
3.3.2 相似準則與相似定理
3.3.3 風洞試驗的相似準則

3.4 風洞試驗基本要素
3.4.1 風洞流場校測
3.4.2 風洞試驗模型
3.4.3 模型支撐系統
3.4.4 風洞試驗用天平
3.4.5 風洞氣流參數測量
3.4.6 數據處理方法
3.4.7 標模試驗
3.5 風洞試驗技術
3.5.1 風洞試驗類型
3.5.2 風洞試驗基本流程
3.5.3 常規測力測壓試驗
3.5.4 進排氣和動力模擬試驗
3.5.5 非定常試驗
3.5.6 流動顯示與測量試驗
3.5.7 其他特種風洞試驗
3.6 風洞試驗的數據修正
第4章 空氣動力計算技術
4.1 概述
4.2 計算空氣動力學基本理論
4.2.1 空氣動力學控制方程
4.2.2 方程求解
4.2.3 格線生成方法
4.3 計算空氣動力學與流場/氣動力計算分析
4.3.1 固定翼飛行器
4.3.2 直升機
4.3.3 風洞中流動的數值模擬
4.3.4 流動控制裝置
4.4 計算空氣動力學與飛行器設計
4.4.1 氣動設計方法分類
4.4.2 最佳化設計方法
4.4.3 計算示例
4.5 交叉學科計算研究
4.5.1 計算氣動聲學
4.5.2 計算氣動彈性
4.5.3 飛機結冰計算
第5章 空氣動力設計技術
5.1 概述
5.2 飛機設計
5.2.1 飛機設計的內容和階段
5.2.2 飛機研製各階段的任務
5.3 飛機主要參數的確定
5.3.1 飛機的起飛重量（飛機總重量）
5.3.2 飛機的推重比
5.3.3 機翼面積（翼載）
5.4 飛機氣動力設計內容與技術支持
5.4.1 氣動力設計內容
5.4.2 提高飛機性能的氣動布局措施
5.4.3 氣動力設計的技術支持
5.5 飛機形式的確定
5.5.1 飛機形式的定義
5.5.2 已採用的飛機氣動布局形式
5.5.3 幾種概念飛機的氣動布局形式
5.5.4 戰鬥機的劃代
5.6 翼型的選擇與設計
5.6.1 翼型的作用與發展
5.6.2 翼型的幾何參數
5.6.3 翼型的氣動參數
5.6.4 翼型的種類與特徵
5.6.5 影響翼型特性的主要參數
5.6.6 翼型的選擇
5.6.7 翼型設計
5.7 機翼設計
5.7.1 機翼設計要求
5.7.2 機翼平面形狀參數
5.7.3 機翼幾何參數對氣動特性的影響
5.7.4 各種平面形狀機翼的氣動特性
5.7.5 機翼的安裝
5.7.6 機翼上翼型的配置與彎扭設計
5.7.7 翼根整流及翼梢設計
5.8 機身設計
5.8.1 機身主體設計
5.8.2 面積律
5.8.3 翼身融合體設計
5.9 尾翼設計
5.9.1 平尾設計
5.9.2 垂尾設計

5.10 飛機增升裝置設計
5.10.1 後緣增升裝置的種類
5.10.2 後緣襟翼氣動力設計
5.10.3 前緣增升裝置種類
5.10.4 前緣襟翼氣動力設計
5.10.5 前、後緣增升裝置的配合使用
5.10.6 渦流發生器
5.10.7 動力增升裝置
5.10.8 推力矢量增升——垂直和短距起降飛機
5.10.9 旋翼增升
5.11 進氣、排氣系統綜合設計
5.11.1 進氣系統設計
5.11.2 排氣系統設計
5.12 外掛物和發動機短艙的氣動布局
5.12.1 外掛物對飛機氣動性能的影響
5.12.2 外掛物的掛裝方式
5.12.3 外掛物的投放和分離
5.12.4 外掛物布局設計還應注意的事項
5.12.5 發動機短艙吊掛布局
5.12.6 發動機短艙氣動外形設計
5.13 穩定性與操縱性氣動力設計
5.13.1 飛機的穩定性
5.13.2 飛機的操縱性
5.13.3 俯仰、方向穩定面和操縱面氣動力設計
5.13.4 橫向操縱面氣動力設計
5.13.5 操縱面的補償設計
5.13.6 隨控布局技術
5.13.7 推力矢量設計
5.14 隱身飛機的氣動力設計
5.14.1 雷達隱身的基本概念
5.14.2 雷達隱身性能氣動力設計原則
5.14.3 雷達隱身氣動設計措施
5.14.4 紅外隱身
5.14.5 飛機隱身性能要求與飛機性能要求的綜合折中
5.15 無人機簡介
5.15.1 無人機的分類
5.15.2 無人機氣動力設計特點
5.16 臨近空間高超聲速飛行器氣動布局設計
5.16.1 臨近空間高超聲速飛行器氣動布局的主要形式
5.16.2 臨近空間高超聲速飛行器的主要類型
第6章 空氣動力飛行試驗技術
6.1 概述
6.1.1 大氣模型自由飛試驗
6.1.2 驗證機飛行試驗
6.2 飛行試驗的內容和主要設備
6.2.1 自由飛模型設計要求
6.2.2 驗證機設計要求
6.2.3 飛行試驗測試流程
6.2.4 飛行試驗測量裝置
6.2.5 數據採集及處理設備
6.3 飛機飛行試驗
6.3.1 氣動特性飛行試驗
6.3.2 氣動載荷飛行試驗
6.3.3 氣動彈性飛行試驗
6.3.4 飛機抖振飛行試驗
6.3.5 航空聲學飛行試驗
6.3.6 大迎角飛行試驗
6.3.7 飛機尾旋特性飛行試驗
第7章 空氣動力工業套用技術
7.1 概述
7.2 風力機空氣動力技術
7.2.1 風力發電原理
7.2.2 風力機主要性能參數
7.2.3 風力機空氣動力設計
7.2.4 風力機空氣動力試驗
7.3 汽車空氣動力技術
7.3.1 汽車流場與空氣動力特性
7.3.2 汽車外形空氣動力設計
7.3.3 汽車空氣動力試驗
7.4 列車空氣動力技術
7.4.1 列車空氣動力特性
7.4.2 列車空氣動力試驗
7.5 建（構）築物空氣動力技術
7.5.1 建（構）築物空氣動力研究目的和內容
7.5.2 研究方法
7.5.3 建築物風荷載與風環境
7.5.4 建築物風洞試驗
7.6 橋樑空氣動力技術
7.6.1 橋樑空氣動力特性
7.6.2 橋樑抗風設計
7.6.3 橋樑空氣動力試驗
第8章 空氣動力技術展望
8.1 概述
8.2 未來飛行器發展趨勢
8.3 空氣動力基礎技術發展趨勢
8.4 飛行器氣動力設計技術發展趨勢
8.5 風洞試驗技術發展趨勢
8.6 計算流體力學技術發展趨勢
8.7 氣動力相關交叉技術發展趨勢
8.8 結束語
參考文獻