1、总体而言,洛克希德马丁公司的未来概念飞行器设计方案,通过创新的“盒式机翼气动布局”设计和高性能的发动机技术,展示了飞行器设计的无限可能。这一设计方案不仅在技术上取得了重大突破,也为未来的航空领域开辟了新的发展方向。
2、该方案的核心是“盒式机翼气动布局”,这种设计在机翼和垂直尾翼之间形成了一个类似盒子的结构。经过三十余年的深入研究,公司克服了使用轻质复合材料、起落架技术、混合层气流控制技术等关键技术的挑战,使得这一创新设计得以实现。
3、洛克希德马丁公司的设计方案采用了完全不同的概念。工程师提出了一个“盒式机翼气动布局”设计。从图中可以看出,该飞行器的机翼下方与垂直尾翼形成了一个盒式结构。
4、步骤1:草图 首先,我开始为这个飞行装置打个草稿,我不是在电脑上而是在纸上用钢笔画出草图,因为我习惯于这么做,不过你们可以在电脑上做出来。所幸的是我对飞行器的构造已胸有成竹,只须要设计下背景。
5、近期,美国宇航局针对未来概念飞行器的研究计划进行了深入探讨,对三个设计团队的方案进行了详细审查,并正着手拟定下一步的研究步骤。
对于战斗机而言,当然是鸭式布局最好,对于大型飞机来说,正常布局更合适。理由如下:战斗机希望空中机动自由灵活,起飞滑跑距离短,因此,常要求设计为静不稳定布局,所谓静不稳定是指当飞机改变姿态时,本身的改变趋势会增大,而静稳定是指当飞机姿态改变时,改变趋势会减少至另一平衡状态。
无尾布局不能算是一种理想的选择。然而,随着隐身成为现代军用飞机的主要要求之一以及新一代战斗机对超音速巡航能力的要求,使得无尾——特别是无垂尾形式的战斗机方案越来越受到更多的重视。 在常规布局的飞机主翼前机身两侧增加一对鸭翼的布局称为“三翼面布局”。
为了适应四代战斗机的复杂流场和隐身要求,歼-20的进气口采用了可调设计,这是第五代战斗机中唯一采用这一特性的。进气口设计需要解决分离附面层、在大迎角下正常进气以及超音速飞行时将进气气流减速到亚音速并增加压力的问题。歼-20的DSI设计在这些方面达到了较好的平衡。
三翼面布局的前翼所起的作用与鸭式布局的前翼相同,使飞机跨音速和超音速飞行时的 机动性较好。但目前这种布局的飞机大多是用常规布局的飞机改装成的。三翼面布局的缺点 是增加了鸭翼,阻力和重量自然也会增大,电传操纵系统也会复杂一些。不过这种布局对改 进常规布局战机的机动性会有较好的效果。
飞行器设计与工程专业主干学科:航空航天科学与技术、力学、机械学。
飞行器设计与工程专业课程有哪些 主干学科:航空航天科学与技术、力学、机械学。
基础课程:主要包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学化学等,为学生打下扎实的数学和自然科学基础。专业基础课程:主要包括理论力学、材料力学、流体力学、热力学、电路与电子技术、信号与系统、控制理论与应用等,使学生掌握飞行器设计与工程所需的基本理论知识。
飞行器设计与工程专业,其核心课程包含理论力学、材料力学、机械设计、弹性力学、结构力学、流体力学与空气动力学基础、飞行器结构力学、空气动力学、飞行力学、结构强度、试验技术、自动控制理论、飞行器总体设计、结构设计、复合材料设计与分析、民机结构维修、民机维修无损检测等。
飞行器设计与工程专业主要课程材料力学、机械设计、弹性力学、结构力学、流体力学与空气动力学基础、飞行器结构力学、飞行力学、结构强度、试验技术、自动控制理论、飞行器总体设计、结构设计、复合材料设计与分析、民机结构维修、民机维修无损检测。
你找本空气动力学的书,看看都有哪些阻力(压差、干扰、诱导),然后分析具体的飞行器看怎么去实现增升减阻。因为你给的条件太少,所以没法定量回答有多大。但在高速是,三角翼应该比后者的阻力要小。
鸭式布局则将水平尾翼移到主翼之前,形成鸭翼。这种方式可以实现较小翼面的高效操控,尤其适合超音速飞行,同时在大迎角状态下,鸭翼能够提供良好的操纵效能。然而,鸭式布局的战机通常不具备隐身性能,且设计复杂。
平尾设计,如旋律中的音符,长度、位置和下反角皆有其韵律,影响飞机的稳定性。平均气动弦和尾翼布局,共同构建起飞机的平衡轴线。全动平尾,是飞机的指挥棒,通过斜轴设计,确保在亚超声速飞行中的精准操控。安定性和操纵性的调和,由立尾、腹鳍和方向舵共同编织,确保在各种飞行状态下的稳定如丝。
气动弹性与气动伺服弹性设计是飞行器工程中的关键问题。飞行器的结构并非绝对刚性,而是在气动力作用下产生弹性变形。这种变形反过来又会影响气动力,形成结构变形与气动力的交互作用,即气动弹性现象。
飞机“气动弹性”与“气动伺服弹性”:飞行器稳定性与操控的关键/ 在航空工程的精密世界中,飞行器的设计并非固若磐石,它们在气动力作用下会微妙地展现出弹性变形的特性,这就是气动弹性。这种变形并非孤立,它与气动力相互影响,形成一个复杂且微妙的力学交互,对于飞行器的性能和安全性至关重要。
在自动控制系统普遍应用的航空器设计中,一个重要的关注点在于结构的气动弹性振动与控制系统之间的交互效应。这种情况下,如果振动与控制系统的动态相互作用,可能会显著干扰飞行器的正常操控和稳定性,对其性能构成潜在威胁。
随着轻型、高性能飞行器的兴起,结构柔性增强,使得气动弹性问题更为显著,甚至成为结构设计的核心考量。在整个飞行器设计过程中,结构优化需以气动弹性性能为约束,复合材料的应用极大地丰富了设计手段。[2]气动伺服弹性涉及结构、气动和控制等多个复杂领域,这些问题之间通常以非理想的方式相互关联。
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