眼神党分析:2011的涡系分析(配图啦)——简化是方向( ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 10:18:50


歼20背部涡系.jpg原来有人说2011的涡系相对2001变复杂了。但是,今天,通过首飞图,俺眼神党分析,不是变复杂,而是简化了。 首先,从进气道上方说起。新进气道的外上边缘产生涡的能力是下降的,不复原来的尖锐,而且进气道前缘前上边缘是下偏的,使得进气道外上边缘的局部迎角小于飞机的迎角,所以原来2001能产生涡流的迎角到了2011可能连涡流都没有。 然后,是增大了的边条。边条后边沿到了前缘襟翼的内边沿,面积增大使得边条拉涡的能力显著提升。 这两点,使整体飞机的涡系起始点大大退后,涡系破碎点位置也要向后移动,提高了垂尾附近气流的平滑性,降低了垂尾(原来说是平尾,错误)发生颤振的概率。 眼神党,欢迎讨论!

歼20背部涡系.jpg原来有人说2011的涡系相对2001变复杂了。但是,今天,通过首飞图,俺眼神党分析,不是变复杂,而是简化了。 首先,从进气道上方说起。新进气道的外上边缘产生涡的能力是下降的,不复原来的尖锐,而且进气道前缘前上边缘是下偏的,使得进气道外上边缘的局部迎角小于飞机的迎角,所以原来2001能产生涡流的迎角到了2011可能连涡流都没有。 然后,是增大了的边条。边条后边沿到了前缘襟翼的内边沿,面积增大使得边条拉涡的能力显著提升。 这两点,使整体飞机的涡系起始点大大退后,涡系破碎点位置也要向后移动,提高了垂尾附近气流的平滑性,降低了垂尾(原来说是平尾,错误)发生颤振的概率。 眼神党,欢迎讨论!
眼神党
进气道上部的改进,可能延迟涡分离,改善大迎角情况下的涡系。
yidianyuan 发表于 2014-3-1 11:01
进气道上部的改进,可能延迟涡分离,改善大迎角情况下的涡系。
而且可以降低巡航状态下的诱导阻力
starikki 发表于 2014-3-1 19:11
而且可以降低巡航状态下的诱导阻力
求问头像的是什么东东?
好眼力,不去当飞行员可惜了
starikki 发表于 2014-3-1 19:11
而且可以降低巡航状态下的诱导阻力
这是继续强化超巡能力的节奏?大侠好久没有专帖了,开个新帖给大家分析下2011呗!
is6bcsb2 发表于 2014-3-1 19:37
求问头像的是什么东东?
貌似开式转子发动机
乃忘记机头棱边了
学习中,,,,,,,,,,,,,
边条拱度没有了,拉涡更强了吗?
话糙理不糙。。
应该是减小了边条涡流 减少垂尾安定性的压力......

awentom 发表于 2014-3-1 20:43  边条拱度没有了,拉涡更强了吗?


虽然边条没有了拱度,但是面积增大了,而且边条的后掠角很大,所以边条处产生的涡其强度是增大的。流过机翼上表面的涡,其整体生成距离变短了,稳定性增强了,眼神党认为这是进气道变化和边条变化在气动上面的主要目的。
作为眼神党还发现,2011的气动有点向EF2000靠拢的架式。亚音速机动都使用边条产生涡来增升,鸭翼前缘是随迎角增大而下偏的,鸭翼的迎角小于机身迎角,鸭翼产生的升力不大,使更多的升力由升阻比更大的主机翼产生,从而提高了飞机的机动能力。超音速时,鸭翼固定某一位置不动(个人估计),产生升力,使因超音速而后移的飞机气动力中心(不是焦点)移回来,飞机的安定性仍然保持在合适的大小(从隔壁的图片可以看出鸭翼的面积还是很大的,对焦点的影响还是很明显的)。这样,超音速时飞机的俯仰方向上机动性能仍然很好,再加上鸭翼产生的也是升力,瘦长的机体得到较低的零升阻力,使20和台风都能获得不错的超音速升阻比,这也是超巡的关键。有说法台风也能超巡,俺眼神党这也是一个重要的方面。
虽然都比较看重超音速性能,但毕竟还差一代,20比台风在超音速气动方面还是有优势的。首先是进气道和垂尾。20进气道在两侧,前机身的侧面投影面积小,造成的不安定力矩就小,垂尾就可以造的面积小一点。20是全动垂尾,效率更高,面积更小。这点上,台风那高大的垂尾是比不上20的,甚至F22在这方面也不中,高大的垂尾要多产生不少的阻力。

awentom 发表于 2014-3-1 20:43  边条拱度没有了,拉涡更强了吗?


虽然边条没有了拱度,但是面积增大了,而且边条的后掠角很大,所以边条处产生的涡其强度是增大的。流过机翼上表面的涡,其整体生成距离变短了,稳定性增强了,眼神党认为这是进气道变化和边条变化在气动上面的主要目的。
作为眼神党还发现,2011的气动有点向EF2000靠拢的架式。亚音速机动都使用边条产生涡来增升,鸭翼前缘是随迎角增大而下偏的,鸭翼的迎角小于机身迎角,鸭翼产生的升力不大,使更多的升力由升阻比更大的主机翼产生,从而提高了飞机的机动能力。超音速时,鸭翼固定某一位置不动(个人估计),产生升力,使因超音速而后移的飞机气动力中心(不是焦点)移回来,飞机的安定性仍然保持在合适的大小(从隔壁的图片可以看出鸭翼的面积还是很大的,对焦点的影响还是很明显的)。这样,超音速时飞机的俯仰方向上机动性能仍然很好,再加上鸭翼产生的也是升力,瘦长的机体得到较低的零升阻力,使20和台风都能获得不错的超音速升阻比,这也是超巡的关键。有说法台风也能超巡,俺眼神党这也是一个重要的方面。
虽然都比较看重超音速性能,但毕竟还差一代,20比台风在超音速气动方面还是有优势的。首先是进气道和垂尾。20进气道在两侧,前机身的侧面投影面积小,造成的不安定力矩就小,垂尾就可以造的面积小一点。20是全动垂尾,效率更高,面积更小。这点上,台风那高大的垂尾是比不上20的,甚至F22在这方面也不中,高大的垂尾要多产生不少的阻力。
虽然边条没有了拱度,但是面积增大了,而且边条的后掠角很大,所以边条处产生的涡其强度是增大的。流过机 ...
超音速构型不用说了,亚音速机动性怎么分析?和宋老一样就不必了。
超音速构型不用说了,亚音速机动性怎么分析?和宋老一样就不必了。
俺作为眼神党,只能凭感觉说说。
先从起飞着陆说起。20和10起降都有个明显的特点,起飞着陆时,鸭翼的前缘是固定上偏的,鸭翼的迎角大于飞机的迎角,结合今天在隔壁看到的鸭翼的面积,鸭翼要产生相当大的升力。这要对飞机形成很大的上仰力矩。然后,飞机的后缘升降襟翼下偏,产生的升力可以平衡鸭翼的升力,并在电传系统的控制下,使用升降襟翼控制飞机的俯仰。此时,飞机的各个升力面都在积极工作,可以获得较高的升力系数。当然,因为使用襟翼和鸭翼增升,气流不那么平滑,阻力系数增大得更多,但对于战斗机来讲,着陆阶段大阻力系数有助于更为精确地着陆及控制速度,反而是好事。所以推测20应该有不错的着陆操纵性。
pl18 发表于 2014-3-1 14:31
虽然边条没有了拱度,但是面积增大了,而且边条的后掠角很大,所以边条处产生的涡其强度是增大的。流过机 ...
鸭翼的偏转角度跟气动焦点的移动是没关系的

作为眼神党,感觉,20系列亚音速机动性能,应该属于能过得去,估计相同台架推重比条件下,稳定盘旋的能力不如Su27。原因分析如下

一是20属于长瘦型飞机,展弦比较小,能够影响到的气流少,为了获得相同的升力,这些相对较少的气流必然要被机翼压迫拐更大的弯,使飞机的阻力也较大,升阻比不佳,小展弦比飞机普遍如此。
二是进气道太长,发动机的进气损失大,影响了飞机的推重比。你看亚音速性能较好的战斗机,F16、F18、F22、苏27等,进气道都比较短,A6、A10等亚音速飞机那就更短了,民航就不用提了。短进气道能提高发动机进气量,提升发动机推力。但是20的进气道太长了,又没有看到辅助进气道,在地面滑跑或低速飞行时发动机进气量不足,就使发动机推力下降较多,使飞机的推比下降。




starikki 发表于 2014-3-2 00:29  鸭翼的偏转角度跟气动焦点的移动是没关系的


对,跟焦点的移动没有关系,应该是跟升力中心有一定关系。
20是亚音速俯仰静不安定的飞机,靠鸭翼和升降襟副翼保持飞机的动态平衡。如果鸭翼随动于迎角,只要系统反应快,始终保持鸭翼的迎角是零,飞机的升力中心(原来说是焦点,经22楼、23楼指出,为错误)就靠后,即使飞机的升降襟副翼不参与工作飞机也是稳定的;如果亚音速飞行时鸭翼保持一固定角度,飞机的升力中心就得大幅度前移,飞机就得完全靠升降襟副翼保持平衡了。
所以,鸭翼的工作状态对焦点还是有很大影响的。

starikki 发表于 2014-3-2 00:29  鸭翼的偏转角度跟气动焦点的移动是没关系的


对,跟焦点的移动没有关系,应该是跟升力中心有一定关系。
20是亚音速俯仰静不安定的飞机,靠鸭翼和升降襟副翼保持飞机的动态平衡。如果鸭翼随动于迎角,只要系统反应快,始终保持鸭翼的迎角是零,飞机的升力中心(原来说是焦点,经22楼、23楼指出,为错误)就靠后,即使飞机的升降襟副翼不参与工作飞机也是稳定的;如果亚音速飞行时鸭翼保持一固定角度,飞机的升力中心就得大幅度前移,飞机就得完全靠升降襟副翼保持平衡了。
所以,鸭翼的工作状态对焦点还是有很大影响的。
pl18 发表于 2014-3-2 00:14
俺作为眼神党,只能凭感觉说说。
先从起飞着陆说起。20和10起降都有个明显的特点,起飞着陆时,鸭翼的前 ...
要上舰的节奏
楼主分析的不错{:soso_e179:}
pl18 发表于 2014-3-1 17:03
20是亚音速俯仰静不安定的飞机,靠鸭翼和升降襟副翼保持飞机的动态平衡。如果鸭翼随动于迎角,只要系统反 ...
静稳定性看的是-dCm/dCL,是俯仰力矩系数和升力系数(或者说迎角)在时间上的变化量的比例
它们是微分变量的比例关系,跟固定在哪个角度没任何关系

你说的这套方法是不准确的
20是亚音速俯仰静不安定的飞机,靠鸭翼和升降襟副翼保持飞机的动态平衡。如果鸭翼随动于迎角,只要系统反 ...
气动焦点的定义是先不考虑操纵面的变化带来的俯仰力矩的变化,就飞机自身随迎角变化时的气动力的作用点。
为了避免静不稳定出现的进一步上扬的问题,操纵面需要提供低头力矩来平衡静不稳定的上扬力矩,这个时候改变的是全机的气动力的作用中心让其和重心基本重叠,可以说是操纵面改变了气动力的作用中心而不是气动焦点,气动焦点和气动力作用中心不是一回事。
TSQ 发表于 2014-3-2 07:03
气动焦点的定义是先不考虑操纵面的变化带来的俯仰力矩的变化,就飞机自身随迎角变化时的气动力的作用点。 ...
学习了,原来焦点是这么回事,看来是把焦点跟气动力中心在什么地方给弄混了。
starikki 发表于 2014-3-2 02:20
静稳定性看的是-dCm/dCL,是俯仰力矩系数和升力系数(或者说迎角)在时间上的变化量的比例
它们是微分变 ...
高手兄,已经做了相应的修改
pp1987769 发表于 2014-3-1 20:05
貌似开式转子发动机
有什么benefit
killbills 发表于 2014-3-1 20:07
乃忘记机头棱边了
机头棱边的影响不大,请看图歼20背部涡系.jpg
从图中可以看出,进气道到鸭翼前的小边条产生的涡很快就破碎了,这对后面拱形边条的涡的影响很难说是有利的。所以新2011改了下,将这部分的涡强度降低或干脆不产生涡,仅由边条来拉涡。
pl18 发表于 2014-3-2 01:03
对,跟焦点的移动没有关系,应该是跟升力中心有一定关系。
20是亚音速俯仰静不安定的飞机,靠鸭翼和升 ...
可以结合TSQ的观点一并探讨。。支持理性讨论。。
is6bcsb2 发表于 2014-3-2 10:31
有什么benefit
百度吧,貌似很省油,但是不方便翼吊。
TSQ 发表于 2014-3-2 07:03
气动焦点的定义是先不考虑操纵面的变化带来的俯仰力矩的变化,就飞机自身随迎角变化时的气动力的作用点。 ...
机头棱线的新去向是否说明了什么问题,望探讨。。
虽然边条没有了拱度,但是面积增大了,而且边条的后掠角很大,所以边条处产生的涡其强度是增大的。流过 ...
跟台风是两回事 不是靠近台风 而是可以说台风是j20的简化版 j20气动设计比台风变态多了。台风只采用了一个固定小边条过渡 问题丢给大面积三角翼 强发动机处理。 j20的机头涡 变态鸭翼 变态边条 全动v尾 的组合设计难度比台风高的多
简化说明换发?
机头棱线的新去向是否说明了什么问题,望探讨。。
没仔细看机头棱线变化,现在还不好说啥。
个人认为现在一些细节上的微调不是像大的变化那样容易猜到是为了什么而改变,因为这的确需要更深入了解才能说,而网友在这方面缺少东西,无论是自身知识还是实际经验都有欠缺。
以后等有更多东西再猜测一些,也只是猜测。
xkaiser 发表于 2014-3-2 11:01
跟台风是两回事 不是靠近台风 而是可以说台风是j20的简化版 j20气动设计比台风变态多了。台风只采用了一 ...
20和台风都比较注重超音速性能,再加上他们的布局相似处较多,所以2011在鸭翼和边条的处理上像台风。2001是很复杂,从我上面的图就能看出来,但是太复杂了也不好,所以2011做了些改动,就是我开始所说的,简化了一些涡系,使2011的气动在向台风的方向变化了一下。
awentom 发表于 2014-3-1 20:43
边条拱度没有了,拉涡更强了吗?
鸭翼涡作用下,斜直边条涡和翼根涡合并趋势增强,最终形成单1集中涡
pl18 发表于 2014-3-2 00:41
作为眼神党,感觉,20系列亚音速机动性能,应该属于能过得去,估计相同台架推重比条件下,稳定盘旋的能力不 ...
1、作为利用机体升力体设计的2011和SU-27,2011更复杂的气动外形简单的定义为飞机升阻比不佳。
过于武断。

2、发动机进气舱段长,,毛子的T-50也不短啊。
作为DSI的预压缩和进气减速的应用,F-22和F-18这样的加特莱进气道是完全不同的。

您没仔细对比F-35的进气道与2011设计?这样的进气损失影响推重比多少,需要量化分析的数据
才可以判断。

147670 发表于 2014-3-2 11:54
1、作为利用机体升力体设计的2011和SU-27,2011更复杂的气动外形简单的定义为飞机升阻比不佳。
过于武断 ...


1.苏27的展弦比要比2011的大你得认吧?都是升力体机身,展弦比大的飞机升阻比一般要大一些的。
2.T50侧视图.jpgT50进气口的位置是不是比较靠后?而且,进气道的下方还有辅助进气口

147670 发表于 2014-3-2 11:54
1、作为利用机体升力体设计的2011和SU-27,2011更复杂的气动外形简单的定义为飞机升阻比不佳。
过于武断 ...


1.苏27的展弦比要比2011的大你得认吧?都是升力体机身,展弦比大的飞机升阻比一般要大一些的。
2.T50侧视图.jpgT50进气口的位置是不是比较靠后?而且,进气道的下方还有辅助进气口
pl18 发表于 2014-3-2 00:41
作为眼神党,感觉,20系列亚音速机动性能,应该属于能过得去,估计相同台架推重比条件下,稳定盘旋的能力不 ...
2011的稳盘,未必比不过SU27。你这个判断过于武断,鸭子是能提升稳盘的(当然有条件限制)鸭子能降低诱导阻力,加上升力体和边条拉涡,窃以为要比SU27稳盘高才对。。。。SU27的气动,算不上顶级的。只能说堪用。。。而且27的那个结构有缺陷,T50也继续继承了这个缺陷。。。
真·酱油帝 发表于 2014-3-2 12:08
2011的稳盘,未必比不过SU27。你这个判断过于武断,鸭子是能提升稳盘的(当然有条件限制)鸭子能降低诱导 ...
你要注意到我说的,所有的升力都要来自气流的反作用力。翼展小,能够影响的气流就少,为了获得相同的升力,就要使流经机翼的气流改变更多的角度,从而使自己的诱导阻力更大。边条啊,鸭翼啊,能够提升飞机的升力系数,但是代价是同时增大了飞机的阻力,要知道,所有的涡都是要消耗能量的。
pl18 发表于 2014-3-2 12:14
你要注意到我说的,所有的升力都要来自气流的反作用力。翼展小,能够影响的气流就少,为了获得相同的升力 ...
你错了。变条和鸭子都能降低诱导阻力,提升稳盘,不仅仅是增大升力系数。这个老宋的论文上面有讲