飞行原理教学大纲(18)

飞行原理教学大纲

g是正值，飞机具有纵向静安定性。否则飞机是静不安定的。即若飞机的空若f

气动力中心在其重心这后，该飞机具有纵向安定性。这样的飞机在水平飞行中若遇到一个突然的小扰动而偏离了原来的平衡状态的能力。例如，若飞机受到一个上升气流的扰动，使迎角增大，这时升力也增大，同时又产生了一个低头力矩使迎角减小。反之亦然。实验时，应

(x x)

使天平分解中心和飞机重心相对位置一致，这样得到的mz就是飞机的静安定性。若因某种原因天平分解中心和飞机的相对重心位置不能一致，数据处理时必须进行修正。

在风洞中mz0往往不易测准。这是因为mz0本身是个小量，模型安装误差对它的影响较大。另外，飞机有尾喷流而模型没有尾喷流，而尾喷流对mz0的影响也较大。因此，无尾喷流实验测出的mz0要经过尾喷流影响修正后才能用实际飞行中去。

从力矩特性还可以求出压力中心的位置。压力中心定义为：空气动力合力与机翼弦线的交点。压力中心的求法如下：

根据压力中心的定义，绕压力中心的气动力矩可以写成：

cy

mzp 0 mzg (cycos cxsin )(xp xg) xp xg

mzg

(cycos cxsin ) （1-7）

（4）、操纵面的空气动力特性实验指导 飞机的操纵面主要有升降舵（全动平位）、方向舵和副翼。实验的模式的是求出它们的效率。

a、升降舵效率实验

升降舵效率实验是为了测定在各种飞行状态下，升降舵偏转一度能产生多大的俯仰力矩，以确定飞机在各种飞行状态下升降舵是否能提供足够的操纵力矩。其方法是测出在不同

z下的mz f(cy)曲线如附图1－7-C所示。该曲线叫飞机纵向平衡曲线。各曲线与Cy

轴的交点表示飞机在对应Cy下平飞时，为了配平飞机的纵向力矩升降舵需要偏转的角度。从该图中可以确定各Cy下的升降舵效率。具体做法是：在Cy轴上取一点，过这一点作mz轴的平行线，它与各曲线分别相交，把这些交点的mz值作为纵坐标，各交点对应的 z值作为横坐标描绘在坐标纸上就得到一条mz f( z)曲线，这条曲线的斜率就是在对应Cy下的升降舵效率mz，对另一个Cy下的升降舵效率mz求法同上。

现代大后掠战斗机、运输机大都采用全动平尾，而且平尾的相对面积也较大，所以在研究平尾的作用时，不仅要考虑平尾偏转时所产生的力矩，而且要考虑平尾仪偏转时所引起的全机升力系数的变化。平尾效率用mz表示。它对升力的影响用表示（ ）为平尾偏角，它表示平尾偏转一度产生的升力系数增量。

进行模型实验时，可在给定的几个平尾偏角 下测量全机的升力特性和力矩特性，得

y曲线。 到以 为参变量的一组y和z

b、方向舵效率实验

偏转方向舵产生横侧操纵力和力矩。方向舵效率定义为单位方向舵偏转角所产生的偏航

z z

C y

c f( )m f(c)

y y ymmmCmCyyxXZz力矩系数、滚转力矩系数、侧力系数分别为、、。实验时只要测出

y对应的CZ，my，mX，如附图1－8a和1－8b所示。并用求升降舵效率

y y ym mCyxz的方法。就可以求出方向舵效率：，，。

在某个Cy下各

c、副翼效率实验