民用客機(jī)后機(jī)身外形設(shè)計(jì)思考范文

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《飛機(jī)設(shè)計(jì)雜志》2014年第三期

1后機(jī)身外形建模

根據(jù)以上得出的參數(shù)，本文用CATIAV5建立了后機(jī)身的外形初步數(shù)模，見(jiàn)圖4。外形數(shù)模的最終確定是一個(gè)各專(zhuān)業(yè)之間不斷協(xié)調(diào)、迭代的過(guò)程。除了需要協(xié)調(diào)主起落架的安裝位置及高度外，后機(jī)身的外形還需要考慮后壓力框及APU艙的布置，同時(shí)，還需要協(xié)調(diào)尾翼的安裝位置。圖5給出了CC-200飛機(jī)的全機(jī)外形初步數(shù)模。

2后機(jī)身阻力增量計(jì)算評(píng)估

2.1分析方法阻力增量CD是基于橫流阻力概念提出的，用于表述后機(jī)身上掠角對(duì)阻力系數(shù)的影響。它是通過(guò)計(jì)算相同迎角下的無(wú)上掠角的機(jī)身阻力值減去有上掠角的機(jī)身阻力值獲得的。式中：為機(jī)身迎角；為上掠角；為后機(jī)身氣流下洗角；c-d為越過(guò)后機(jī)身的局部橫流阻力系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值；Sp為后機(jī)身俯視圖面積；Sref為后機(jī)身最大橫截面積。

2.2CC-200后機(jī)身阻力增量計(jì)算表3列出了計(jì)算阻力增量所需的技術(shù)參數(shù)輸入。運(yùn)用Matlab軟件將上述計(jì)算公式程序化，分別計(jì)算=0~6°（=12°）和=0-16°（=0°）時(shí)的CD值，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)圖6和圖7。圖6表明在=12°時(shí)，CD值隨著值的減少而減小。而圖7表明在=0°時(shí)，CD值隨著的增大而增大。計(jì)算結(jié)果表明，上掠角=12°是較合理的選擇，CC-200后機(jī)身外形的阻力增量也在合理范圍內(nèi)。

3結(jié)論

CC-200飛機(jī)的概念設(shè)計(jì)對(duì)我們我國(guó)的民用客機(jī)發(fā)展有一定的參考價(jià)值。本研究中應(yīng)用的設(shè)計(jì)及阻力增量評(píng)估方法，可以方便地建立并評(píng)估后機(jī)身外形初步模型，在民用飛機(jī)概念設(shè)計(jì)階段有一定的應(yīng)用價(jià)值。本研究得出以下結(jié)論：（1）民用客機(jī)后機(jī)身的上掠角推薦值為12~16°，上掠角越小，后機(jī)身外形對(duì)阻力的影響越小。（2）實(shí)例計(jì)算證明，運(yùn)用ESDU80006和ESDU7011可以定量分析亞聲速飛機(jī)后機(jī)身的阻力增量，從而指導(dǎo)外形設(shè)計(jì)。

作者：陳建俞金海單位：上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院