叶片翼型,失速,升力计算
叶片的空气动力学基础
鹏芃
在风力机基础知识一节中介绍过叶片的升力与阻力基本知识，本节将进一步介绍相关理论知识。在风力础知识一节中已作介绍的不再重复，仅介绍有关内容的提高部分。
常用叶片的翼型
下面是一幅常见翼型的几何参数图，该翼型的中弧线是一条向上弯曲的弧线，称这种翼型为不对称翼型弯度翼型。
当弯度等于0时，中弧线与弦线重合，称这种翼型为对称翼型，下图为一个对称翼型。
下图是一个性能较好的低阻翼型，是带弯度翼型，在水平轴风力机中应用较多。
带弯度翼型的升力与失速
下面为一个低阻翼型的气流动力图，翼型弦线与气流方向的夹角（攻角）为α，正常运行时气流附着翼面流过，靠近翼型上方的气流速度比下面的气流速度快，根据流体力学的伯努利原理，翼型受到一个上力Fl，当然翼型也会受到气流的阻力Fd。
这是正常的工作状态，有较大的升力且阻力很小。但翼型并不是在任何情况下都能产生大的升力。如果大到一定程度，气体将不再附着翼型表面流过，在翼型上方气流会发生分离，翼型前缘后方会产生涡致阻力急剧上升升力下降，这种情况称为失速。见下图
翼型什么时候开始失速，下面是这种翼型的升力系数与阻力系数随攻角的变化曲线参考图，图中绿色的力曲线、棕色的是阻力曲线。在曲线中可看出，攻角α在11度以下时升力随α增大而增大，当攻角α大
度时进入失速状态，升力骤然下降，阻力大幅上升，在α等于45度时升力与阻力基本相等。翼型开始失攻角α的值称为失速角。
大多数有弯度的薄翼型与该曲线所示特性相近。在曲线图中看出翼型在攻角为0时依然有升力，这是因使攻角为0，翼型上方气流速度仍比下方快，故有升力，当攻角为一负值时，升力才为0，此时的攻角称升攻角或绝对零攻角。
翼型在失速前阻力是很小的，在近似计算中可忽略不计。
当攻角为0时，有弯度的翼型的压力中心在翼型的中部，随着攻角的增加（不大于失速角）压力中心向动到1/4弦长位置。
对称翼型的升力与失速
对称翼型的升力与阻力等气动特性与有弯度翼型类似，但对称翼型在攻角为零时升力为零，因为此时翼面与下面气流速度相同。下面是对称翼型的升力系数与阻力系数随攻角的变化曲线参考图，图中绿色的力曲线、棕色的是阻力曲线。在升力型垂直轴风力机中较多使用对称翼型。
对称翼型的压力中心在不失速时在1/4弦长位置，不随攻角变化而移动。
比较有弯度的薄翼与对称翼型两个曲线图，两曲线相似，可近似认为在对称翼型中升力曲线经过0点，翼型弯度增加升力曲线向左方移动。
同时也近似认为在翼型失速前升力曲线的斜率是个常数，其值为0.1/度或5.73/弧度。
以上这些曲线都是在理想状态下的曲线，也就是翼型的雷诺数较大时的曲线。雷诺数小时最大升力系数小、失速攻角会减小、阻力系数也会增大。
叶片升力的计算示例
知道一个叶片的升力曲线，知道气体的流速与叶片的攻角就可以算出该叶片受到的升力，根据空气动力型在不失速状态下的升力计算公式如下：
Fl=0.5*ρ*Cl*v*v*c*l
式中Fl 是升力，单位是N（牛顿）
ρ是空气密度，在低海拔、常温下约为1.23kg/m3
Cl是升力系数
v是气体的流速，单位是m/s
c是翼型弦长，单位是m
l是叶片长度，单位是m
计算示例1：有一个低阻型叶片，长度为8m，宽度（弦长）为1m，空气流动速度是20m/s，攻角为8其升力：
根据低阻型叶片曲线当攻角为8度时Cl为1.2，
Fl=0.5*ρ*Cl*v*v*c*l
Fl=0.5*1.23*1.2*20*20*1*8=2361.6
计算出升力为2361.6牛顿
计算示例2：有一个叶片为对称翼型，长度为8m，宽度（弦长）为1m，空气流动速度是25m/s，攻角度，求其升力：
对于对称翼型可根据攻角直接算出升力系数
Cl=10*0.1=1.0
Fl=0.5*ρ*Cl*v*v*c*l
Fl=0.5*1.23*1.0*25*25*1*8=3075
计算出升力为3075牛顿
叶片翼型,失速,升力计算
叶片的空气动力学基础 鹏芃 在风力机基础知识一节中介绍过叶片的升力与阻力基本知识，本节将进一步介绍相关理论知识。在风力础知识一节中已作介绍的不再重复，仅介绍有关内容的提高部分。 常用叶片的翼型 下面是一幅常见翼型的几何参数图，该翼型的中弧线是一条向上弯曲的弧线，称这种翼型为不对称翼型弯度翼型。 当弯度等于0时，中弧线与弦线重合，称这种翼型为对称翼型，下图为一个对称翼型。
下图是一个性能较好的低阻翼型，是带弯度翼型，在水平轴风力机中应用较多。 带弯度翼型的升力与失速 下面为一个低阻翼型的气流动力图，翼型弦线与气流方向的夹角（攻角）为α，正常运行时气流附着翼面流过，靠近翼型上方的气流速度比下面的气流速度快，根据流体力学的伯努利原理，翼型受到一个上力Fl，当然翼型也会受到气流的阻力Fd。
这是正常的工作状态，有较大的升力且阻力很小。但翼型并不是在任何情况下都能产生大的升力。如果大到一定程度，气体将不再附着翼型表面流过，在翼型上方气流会发生分离，翼型前缘后方会产生涡致阻力急剧上升升力下降，这种情况称为失速。见下图 翼型什么时候开始失速，下面是这种翼型的升力系数与阻力系数随攻角的变化曲线参考图，图中绿色的力曲线、棕色的是阻力曲线。在曲线中可看出，攻角α在11度以下时升力随α增大而增大，当攻角α大
度时进入失速状态，升力骤然下降，阻力大幅上升，在α等于45度时升力与阻力基本相等。翼型开始失攻角α的值称为失速角。 大多数有弯度的薄翼型与该曲线所示特性相近。在曲线图中看出翼型在攻角为0时依然有升力，这是因使攻角为0，翼型上方气流速度仍比下方快，故有升力，当攻角为一负值时，升力才为0，此时的攻角称升攻角或绝对零攻角。 翼型在失速前阻力是很小的，在近似计算中可忽略不计。 当攻角为0时，有弯度的翼型的压力中心在翼型的中部，随着攻角的增加（不大于失速角）压力中心向动到1/4弦长位置。
速度计算及答案
1．（6分）国庆期间，小明一家驾车外出旅游。 （1）如果小车以36km/h的速度匀速通过长为450m的长江大桥，则过桥所需的时间为多少？ （2）小明在高速路某处看到了如图所示的标志牌，用了30min的时间通过了这段限速路段，请你通过计算说明他超速了吗？ T13次特快列车时刻表。请计算： 站名自北京起公里数到达及离站时刻 北京0—— 18：08 济南49722：39 47 蚌埠9793：34 42 上海14638：08 —— （2）T13次列车从北京至上海的平均速度是多少？ 3．一门反坦克炮瞄准一辆坦克，开炮后经过0.6s看到炮弹在坦克上爆炸，再经过2.1s 听到爆炸的声音。求：（1）大炮距坦克多远？（2）炮弹的飞行速度多大？（空气中的声速是340m/s） 4．小红骑自行车去学校前10分钟的速度为4米/秒，后因为怕迟到将速度提高到5米/秒后又骑5分钟到达学校。求： (1)小红家到学校的路程。 (2)小红从家到学校的平均速度。 5．科学考察工作者为了测海底的深度，向海底垂直发射超声波，利用回声进行测距。某处海水深为7500m，则经过多久能收到回声。(声音在海水中的传播速度约1500m／s) 6．（8分）超音速飞机的飞行速度常用马赫数表示，马赫数指的是声速的倍数．某超音速飞机的马赫数为2．（声速取340m/s）求： （1）超音速飞机的飞行速度． （2）若广州到北京的距离为1700km，这架飞机从广州飞到北京需要的时间． 7．如图所示的是世界上最长的跨海大桥﹣﹣杭州湾跨海大桥，全长36千米，设计时速100千米．大桥已于2008年5月1日通车，至此上海到宁波的陆路距离缩短了l20多千米． （1）按照设计时速通过大桥需要多少分钟？ （2）照此速度行驶比没修大桥前缩短了多长时间？ 8．一汽车沿平直公路行驶，先以10m/s的速度匀速行驶15min，随即改以15m/s的速度匀速行驶10min，最后在5min内又前进1000m而停止，问该汽车在前25min内的平均速度为多大？
失速与喘振
摘要：阐述了轴流通风机失速与喘振的形成机理，结合2×600MW机组一次风机的喘振问题，分析了失速与喘振的原因，同时还制定了检查及整改措施。 关键词：轴流式通风机失速喘振 中图分类号：TH432.1 文献标识码：B 文章编号：1006-8155（2007）03-0000-00 Analysis on Stall and Surge of Variax Blade Adjustable Axial Fl ow Fan and Improvement Measure Abstract: The formation principle of stall and surge for axial fl ow fan was elucidated, analyze the reason of stall and surge bonding the surge problem of 2*600MW primary fan, at one time, draw the measure of check and improvement. Key Words: Axial fl ow fan Stall Surge 0 引言 由于动叶可调轴流通风机具有体积小、质量轻、低负荷区域效率较高、调节范围宽广、反应速度快等优点，近十年来，国内大型火力发电厂已普遍采用动叶可调轴流通风机。因为轴流通风机具有驼峰形性能曲线这一特点，理论上决定了风机存在不稳定区。风机并不是在任何工作点都能稳定运行，当风机工作点移至不稳定区时就有可能引发风机失速及喘振等现象的发生。 笔者针对扬州第二发电有限责任公司二期扩建工程2×600MW 机组一次风机在安装、调试期间发生的失速问题，对失速与喘振的原理进行了分析，并提出了相应检查和整改措施，以及风机在正常运行过程中如何避免失速与喘振的发生。 1 轴流通风机失速与喘振的关系
翼型理论
第十二章机翼理论课堂提问：雁群迁徙时为什么呈”人字形”飞行? 机翼理论：研究支持飞机升空,水翼船飞腾的机翼理论。 在航空，舰船等工程上应用最多，舵、螺旋桨，减摇鳍、水翼、扫雷展开器，研究船舶的操纵性时可以把船体的水下部分看作是一个机翼（短翼）。此外在风扇，鼓风机，压缩机，水上运动器械如帆板，脚蹼等都与机翼理论有关。 本章内容： 1.几何特性 2. 流体动力特性 3.有限翼展机翼（三元机翼） 本章重点： 1. 机翼几何特性。 2. 机翼几何特性对流体动力特性的影响。 3. 下洗速度形成的概念及计算，自由涡、附着涡形成的概念。 4．升力线理论的概念。 5. 诱导阻力的概念，诱导阻力的计算。 6. 展弦比换算的思路及计算。 本章难点： 1. 机翼几何特性对流体动力特性的影响。 2. 升力线理论的概念。 3. 展弦比换算。 §１２-１机翼的几何特性 一、翼型（profile） 翼剖面的重要参数： 中线（center line），翼弦（chord）b，拱度（camber）f，相对拱度f/b，展长l，厚度t，相对厚度 t/b，（thicheness），攻角（angle of attach）α，翼型面积S，展弦比 等。根据工程应用的需要， 机翼的平面形状多样。
展弦比 2 l S λ= 对于矩形机翼S lb =, 所以 2l l lb b λ= = 无限翼展机翼：12λ=∞ 短翼：?<2， 大展弦比机翼：λ?2 船用舵0.5 1.5λ=， 水翼57λ= 战斗机24λ=，轰炸 机712λ =，风洞试验一般采用标 准机翼56λ =。 机翼的攻角又分为： 几何攻角?：来流速度0U 与弦线之间的夹角。 基本形状： 后缘总是尖的（产生环量） 圆前缘：减小形状阻力 尖前缘：减小压缩性所引起的激波阻力或自由 表面所引起的兴波阻力 翼型： 几种常见的翼型 ＮＡＣＡ翼型（美国国家航空咨询委员会（National Advisori committee for Aeronautics ，简称NACA ）设计发表的） 目前在舰船的舵、螺旋桨上用得较多的是NACA 翼型系列。 NACA 四组翼型: １）NACA 四位数字翼型 ) ()] 2)21[() 1() ()2(22 2f f f f f f f f f x x x x x x x f y x x x x x x f y >-+--=≤-?== (12-2) 该翼型系列的厚度表达式为 4325075.04215.17580.16300.08485.1(x x x x x t y t -+--= (12-3) 翼型系列的30=t x % ，40 %,前缘半径,1019.12t r =前。翼型系列有九种相对厚度：6%， 8%， 9%， 10% 12%， 15%， 18%， 21%， 24%；有三种相对拱度：0， 1%， 2%。
速度分类计算题
速度分类计算题 一．路线垂直(时间相同)问题 1．（2013秋?鹰手营子矿区校级期中）子弹在离人17m处以680m/s的速度离开枪口，若声音在空气中的速度为340m/s，当人听到枪声时，子弹己前进了多少 2．（2013秋?平定县期中）一架喷气式飞机的速度是声速的倍，飞行高度为2720m，水平方向飞行．当你听到飞机在头顶上方轰鸣时，抬头观看，飞机已飞到你前方多远水平距离的地方 3．（2014秋?张掖校级期末）在一次爆破中，用一根长1m的导火线引爆炸药，导火线以s的速度燃烧，点火者点着导火线后以4m/s的速度跑开，他能否在爆炸前跑到离爆炸地点600m的安全地区（通过列式计算来说明） 二.列车(队伍)过桥问题(总路程=车长+桥长) 4．（2014?安岳县校级模拟）一列队长360m的军队匀速通过一条长的大桥，测得军队通过大桥用时9min，求： （1）军队前进的速度； （2）这列军队全部在大桥上行走的时间． 5．（2014秋?广州期末）长130m的列车，以16m/s的速度正在行驶，它通过一个隧道用了48s，这个隧道长多少米 6．（2013春?涵江区校级期中）长20m的一列火车，以36km/h的速度匀速通过一铁桥，铁桥长980m．问这列火车过桥要用多少时间 三.平均速度问题(总路程/总时间) 7．（2015秋?永登县期末）汽车先以4米/秒的速度开行20秒，接着又以米/秒的速度开行20秒，最后改用36千米/小时的速度开行5分种到达目的地，求： （1）汽车在前40秒内的平均速度； （2）整个路程的平均速度．
8．（2013秋?伊春区期末）汽车从A站出发，以90km/h的速度行驶了20min后到达B站，又以60km/h的速度行驶了10min到达C站，问 （1）AB两站相距多远 （2）汽车从A站到C站的平均速度 9．（2015秋?邵阳县校级月考）汽车在出厂前要进行测试．某次测试中，先让汽车在模拟山路上以10m/s的速度行驶400s，紧接着在模拟公路上以15m/s的速度行驶100s．求： （1）该汽车在模拟山路上行驶的路程； （2）汽车在这次整个测试过程中的平均速度． 10．（2015秋?宁津县校级月考）小明从家到学校，他以s的速度走完一半的路程后，又以2m/s的速度走完剩下的一半路程．求他从家到学校的平均速度． 11．甲、乙两码头相距，一艘船往返于两码头间，水流速度为2m/s，船在静水中的速度为18km/h，求顺水行驶的时间和该船往返一次的平均速度． 12．一物体做变速运动，前1min运动了30m，停了30s，又以5m/s的速度运动了20m，求全程中的平均速度． 13．（2015秋?长沙校级期中）一名同学骑自行车从家路过书店到学校上学，家到书店的路程为1800m，书店到学校的路程3600m当他从家出发到书店用时300秒，在书店等同学用了60秒，然后二人一起又经过了720秒到达学校．求： （1）骑车从家到达书店这段路程中的平均速度是多少 （2）这位同学从家出发到学校的全过程中的平均速度是多大 四.回声问题(时间相同) 14．（2012秋?冠县校级期末）一辆匀速行驶的汽车在离高楼500m处鸣笛，汽车直线向前行驶20m后，司机刚好听到鸣笛的回声，求汽车的速度．
汽车怎样进行失速、油压、延时、手动换挡等试验
汽车怎样进行失速、油压、延时、手动换挡等试验 ★汽车怎样进行失速试验 在前进挡或倒档中，踩住制动踏板并完全踩下油门踏板时，发动机处于最大转矩工况，而此时自动变速器的输出轴与输入轴均静止不动，变矩器的涡轮不动，只有变矩器壳及泵轮随发动机一同转动，此工况称为失速工况，此时发动机的转速称为失速转速。 失速试验是检查发动机输出功率、变矩器及自动变速器中制动器和离合器等有关换挡执行元件的工作是否正常的一种方法。失速试验的目的是通过测量变速器在D档和R档时发动机的最高转速,来分析判断发动机和自动变速器的性能及工作状况. 不同车型的自动变速器都有其失速转速标准值。大部分自动变速器的失速转速标准为2300r/min左右。若失速转速与标准值相符，说明自动变速器的油泵、主油路油压及各个换挡执行元件的工作基本正常；若失速转速高于标准值，说明主油路油压过低或换挡执行元件打滑；若失速转速高于标准值，则可能是发动机动力不足或液力变矩器有故障。例如，当液力变矩器中的导轮单向超越了回去打滑时，液力变矩器在液力偶合器的工况下工作，其变矩比下井，从而使发动机的负荷增大，转速下降。 变速器不同档位失速转速不正常的原因有： 变速杆在所有位置的失速转速过高的原因：主油路油压过低；前进挡和倒档的换挡执行元件打滑；抵挡及倒档制动器打滑。 变速杆在所有位置的失速转速过低的原因：发动机动力部足；变矩器导轮的单向超越离合器损坏。 变速杆在D位失速过高的原因：前进挡油路油压过低；前进离合器打滑。 变速杆在R位失速过低的原因：倒档油路油压过低；倒档及高档离合器打滑。 ★汽车怎样进行油压试验 油压试验是在自动变速器运转时，对控制系统各个油压进行测量，为分析自动变速器的故障提供依据，以便于有针对性地进行修复。正确的油路油压是自动变速器正常工作的先决条件。 油压过高，会使自动变速器出现严重的换挡冲击，甚至损坏控制系统；油压过低，会造成换挡执行元件打滑，加剧其摩擦片的磨损，甚至使换挡执行元件烧毁。对于因油压过低而造成换挡执行元件烧毁的自动变速器，如果仅仅更换烧毁的摩擦片而没有找出故障的真正原因就修复，换后的摩擦片经过一段时间的使用后往往会再次烧毁。因此，在分解修理自动变速器之前和自动变速器修复之后，都要对自动变速器做油压试验，以保证自动变速器的修理质量。
FX-4850计算器曲线计算程序2011.721
ZHY程序FX5800 辛普森计算器公路测量常用程序修改版一、程序功能 LbI 0:＂X=＂?A: ＂Y=＂?B：＂Z=＂?C：＂1/（R1）＂?D：＂1/（R2）＂?E：＂QT=＂?F: ＂QT=＂?G: ＂V＂?V：＂W＂?W LbI 1：＂L＂?L：＂O＂?O：＂H＂?H：IF L>G：Then Goto 1：IFEnd （E-D）/（G-F）→P：L-F→Q：P*Q→I C+（I+2*D）*Q*（90/∏）→J C+（I/4 +2*D）*Q*（45/（2*∏））→M C+（3/4*I+2*D）*Q*（135/（2*∏））→N C+(I÷2+2*D)*Q*(45÷∏) →K ＂X=＂:A+Q÷12*(COS（C）+4*（COS（M）+C0S（N））+2*COS （K）+COS（J）)+O*COS（J+H）→X◢ ＂Y=＂:B+Q÷12*(SIN（C）+4*（SIN（M）+SIS（N））+2*SIN （K）+SIN（J）)+O*SIN（J+H）→Y◢ X-V→I：Y-W→J PoL（I，J） ”J=”:J▲DMS▲ If J <0:Then “J=”:J+360°→J:J▲DMS ▲ if End Goto1
F5800计算器曲线计算JD程序（ZH~HZ）坐标计算放样公式 主程序： 30→Dim Z: "XJD="?B: "YJD="?D: "KJD="?M: "A="?A: "ZJ="? Q: "R="?R: "LS1="?C: "LS2="?T: "F="?F:prog "A":Lb1 0: "XO="?G: "YO="?H: "LC="?L: "JJ="?Z: "PJ="?S:If L≤M-Z[11]+C:Then M- Z[11]COS(F) →N:D- Z[11]Sin(F) →E:Prog "ZHHY":Prog "FWJ": Goto 0:Else If L≤M-Z[11]+ Z[13]-T: Then M- Z[11] →K:B- Z[11] COS(F) →N:D- Z[11]Sin(F) →E: Prog "HYYH":Prog "FWJ": Goto 0: Else If L≤M-Z[11]+ Z[13]:Then M- Z[11]+ Z[13] →K:F+AQ+180→V:B-Z[12] COS(V) →N:D- Z[12] Sin(V) →E: Prog "YHHZ":Prog "FWJ": Goto 0: Else "End" ▲ If End: If End: If End 说明：以上主程序需要四个副程序，缺少任何一个副程序不能运行！ "XJD="?: "YJD="?: "KJD="?为曲线交点坐标及桩号 "A="?为曲线左转取-1；右转取1 "ZJ="?为曲线转角值；"R="?为曲线半径 "LS1="?： "LS2="?为前后段缓和曲线长度 "F="?曲线起始方位角； " X0="?、" Y0="?:全站仪测站点坐标 " LC="?为曲线ZH-HZ段内所求任意点桩号； "JJ="?为切线顺时针夹角；"PJ="?为左右侧所求点距设计线距离；
翼型理论
第十二章机翼理论 课堂提问：雁群迁徙时为什么呈”人字形”飞行? 机翼理论：研究支持飞机升空,水翼船飞腾的机翼理论。 在航空，舰船等工程上应用最多，舵、螺旋桨，减摇鳍、水翼、扫雷展开器，研究船舶的操纵性时可以把船体的水下部分看作是一个机翼（短翼）。此外在风扇，鼓风机，压缩机，水上运动器械如帆板，脚蹼等都与机翼理论有关。 本章内容： 1. 几何特性 2. 流体动力特性 3. 有限翼展机翼（三元机翼） 本章重点： 1. 机翼几何特性。 2. 机翼几何特性对流体动力特性的影响。 3. 下洗速度形成的概念及计算，自由涡、附着涡形成的概念。 4．升力线理论的概念。 5. 诱导阻力的概念，诱导阻力的计算。 6. 展弦比换算的思路及计算。 本章难点： 1. 机翼几何特性对流体动力特性的影响。 2. 升力线理论的概念。 3. 展弦比换算。 §１２-１机翼的几何特性 一、翼型（profile） 翼剖面的重要参数： 中线（center line），翼弦（chord）b，拱度（camber）f，相对拱度f/b，展长l，厚度t，相 对厚度t/b，（thicheness），攻角（angle of attach）α，翼型面积S，展弦比λ等。根据 工程应用的需要，机翼的平面形状多样。 展弦比 2 l S λ=
对于矩形机翼S lb =, 所以 2l l lb b λ= = 无限翼展机翼：12λ=∞: 短翼：?<2， 大展弦比机翼：λ?2 船用舵0.5 1.5λ=:， 水翼57λ=: 战斗机24λ=:，轰炸 机712λ =:，风洞试验一般采用标 准机翼56λ =:。 机翼的攻角又分为： 几何攻角?：来流速度0U 与弦线之间的夹角。 基本形状： 后缘总是尖的（产生环量） 圆前缘：减小形状阻力 尖前缘：减小压缩性所引起的激波阻力或自由 表面所引起的兴波阻力 翼型：几种常见的翼型 ＮＡＣＡ翼型（美国国家航空咨询委员会（National Advisori committee for Aeronautics ，简称NACA ）设计发表的） 目前在舰船的舵、螺旋桨上用得较多的是NACA 翼型系列。 NACA 四组翼型: １）NACA 四位数字翼型 ) ()] 2)21[() 1() ()2(222f f f f f f f f f x x x x x x x f y x x x x x x f y >-+--=≤-?== (12-2) 该翼型系列的厚度表达式为 4325075.04215.17580.16300.08485.1(x x x x x t y t -+--= (12-3) 翼型系列的30=t x % ，40 %,前缘半径,1019.12t r =前。翼型系列有九种相对厚度：6%， 8%， 9%， 10% 12%， 15%， 18%， 21%， 24%；有三种相对拱度：0， 1%， 2%。 ２）NACA 五位数字翼型 五位数字翼型的厚度分布仍与四位数字翼型相 同，都是（１２-３）式，相对厚度有12%，15%， 18%， 21%， 24%五种; f x 都是15%；设计
实验10：机翼失速测量试验
实验十：机翼失速测量试验 一、实验目的 用多管压力计测出不同迎角下翼型表面的压强分布，并用坐标法绘出翼型的升力系数随迎角的分布曲线，确定NACA0012翼型的临界失速迎角。 二、实验背景 图2：飞机失速 失速：在机翼迎角较小的范围内，升力随着迎角的加大而增大。但是，当迎角加大到某个值时，升力就不再增加了。这时候的迎角叫做临界迎角。当超过临界迎角后，迎角再加大，阻力增加，升力反而减小。这现象就叫做失速。 失速产生的原因：由于迎角的增加，机翼上表面从前缘到最高点压强减小和从最高点到后缘压强增大的情况更加突出。当超过临界迎角以后，气流在流过机翼的上表面时会发生分离，在翼面上产生很大的涡流，见图2。造成阻力增加，升力减小。 三、实验仪器与设备 图1：低速吸气式二元风洞 1.风洞：低速吸气式二元风洞。实验段为矩形截面，高0.6米，宽0.09米。 实验风速≤30米/秒。实验段上下壁面的静压孔可测量实验段气流静压，试验段气流的总压为实验室的大气压。(见图1)
2. 实验模型：NACA0012翼型，弦长0.15米，展长0.09米，安装于风洞两侧 壁间。模型表面的测压孔，前缘孔编号i=0，上、下翼面的其它孔的编号从前到后，依次为i=1、2、3……16。I<4, 测压孔间距为5毫米，i>4，间距为10毫米。 3. 多管压力计：压力计斜角θ=30o，系数K=1.0。压力计右端第一测压管接 试验段壁面测压孔，测量实验段气流静压 ，其液柱长度记为L I ；其余测压管，分成两组，分别与上、下翼面测压孔一一对应连接，并有编号，其液柱长度为L i 。这两组测压管间留一空管通大气，测量气流的总压 ，又起分隔提示作用，其液柱长度记为L II 。 四、实验原理 实验风速固定、迎角不变时，翼面上第i 点的压差为： θρsin )(I i i i L L g K p p p -=-=?∞酒 ，(i=0;1,2,3,……) （1） 气流的动压为： θρρsin )(2 1 2I II a L L g K V q -== ∞∞酒 （2） 于是，翼面上第i 点的压强系数为： I II I i i i L L L L q p p --=?= ∞ （3） 表1：NACA0012翼型测压孔位置参数 升力和阻力系数确定： 由翼型的压强分布可以确定升力系数和不包括摩擦阻力系数的阻力系数。如图3所示，x 为翼弦方向，设x 轴和y 轴分别平行于机体坐标轴系的x t 轴和y t 轴，若在翼型上取一微元ds ，作用在ds 上的压强为p ，ds 与x 轴的夹角为θ，设翼型宽度ds=1，则作用在ds 上的垂至于翼弦方向的法向力和平行于翼弦方向的轴向力分别为： cos θds p dY t ??-= (4)
曲线拨正计算程序说明
曲线拨正计算程序 一、概述 曲线方向整正常用的方法有矢距法、偏角法和绳正法。前两种多应用于新建或改建的铁路上。在既有线上，由于行车的干扰，置镜困难，绳正法得以普遍应用。绳正法基本上是以一种试算性质的、称之为流水拨道的为主。过去，由于条件的限制，现场人员计算一条曲线要费好大的劲，因为数据量较大，一遍一遍的要算好几张纸，搞的头疼。现在，电脑得以广泛应用，为做好线路养护维修奠定了良好基础。根据绳正法整正曲线基本原理、公式，在Windows平台上编写了这个计算程序。希望给我的同行带来方便，节约时间，又快又好的把铁路曲线拨正，拨圆，让火车跑的稳，跑的快，适应提速的需要。同时，也借此机会交流经验，向专家，老师学习。 二、适用范围与主要功能 本程序适用于直线型超高顺坡的缓和曲线，不能计算复心曲线，不适用于曲线型超高顺坡的缓和曲线拨正计算；对无头、无尾、无资料的“三无”曲线可自动初步判别曲线半径及缓和曲线长度，通过试算找到较小的拨道量，曲线计算完毕后将结果输出到Word文档，同时输出缓和曲线两种检查表，一是以2m弦线测量，在缓和曲线上每1m量一处正矢的；二是以10m弦线测量，在缓和曲线上每5m一点的。等同于缓和曲线加设副矢检查点，主要是为了适应提速的需要，把缓和曲线做好。 三、操作过程
1、程序运行后开始出现的是登录画面，如下图：要求输入口令。 初始口令为“000000”，即6个0。以后你可以根据自己的习惯，修改呢称、口令。 2．主画面。上面的图就是主画面一角，共有5个主菜单：分别是：[计算]，[输出]，[设置]，[退出]，[说明]。其中后二项没有子菜单，前三项的子菜单如下三幅图。 [计算]项下一共是5个子菜单，分别是[填入现场正矢]、[确定半径、缓和线长]、[计算半拨量]、[修正、计算拨量]及[退出]。现在看到，填入正矢菜单是灰色的，表示里面已有曲线数据在计算，现场正矢、控制点和备注的内容都填好了，不能改了。只有点击[设置]里面的[计算新曲线开关]，这个菜单才变得可操作，但同时也清空了现有的数据。 3．计算一条曲线的过程：
机翼升力计算公式滑翔比与升阻比螺旋桨拉力计算公式
机翼升力计算公式滑翔比与升阻比螺旋桨拉力计算公式（静态拉力估算） 2009-04-16 08:02 机翼升力计算公式 升力L=1/2 *空气密度*速度的平方*机翼面积*机翼升力系数（N） 机翼升力系数曲线如下注解：在小迎角时曲线斜率是常数。 在标识的1位置是抖振点，2位置是自动上仰点， 3位置是反横操纵和方向发散点，4位置是失速点。对称机翼在0角时升力系数=0（由图）非对称一在机身水平时升力系数大于0，因此机身水平时也有升力 滑翔比与升阻比
升阻比是飞机飞行速度不同的情况下升力与阻力的比值，跟飞行速度成曲线关系，一般升阻比最大的一点对应的速度就是飞机的有利速度和有利迎角。滑翔比是飞机下降单位距离所飞行的距离，滑翔比越大，飞机在离地面相同高度飞的距离越远，这是飞机固有的特性，一般不发生变化。 如果有两台飞行器，有着完全相同的气动外形，一台大量采用不锈钢材料的，另一台大量采用碳纤维材料，那么碳纤维材料的滑翔比肯定优于不锈钢材料的。这个在SU-27和歼11-B 身上就能体现出来，歼11-B应该拥有更大的滑翔比。 螺旋桨拉力计算公式（静态拉力估算） 你的飞行器完成了，需要的拉力与发动机都计算好了，但螺旋桨需要多大规格呢下面我们就列一个估算公式解决这个问题 螺旋桨拉力计算公式：直径（米)×螺距(米）×浆宽度（米）×转速2（转/秒）×1大气压力（1标准大气压）×经验系数（）=拉力（公斤）或者直径（厘米)×螺距(厘米）×浆宽度（厘米）×转速2（转/秒）×1大气压力（1标准大气压）×经验系数（）=拉力（克） 前提是通用比例的浆，精度较好，大气压为1标准大气压，如果高原地区，要考虑大气压力的降低，如西藏，压力在。1000米以下基本可以取1。 例如：100×50的浆，最大宽度10左右，动力伞使用的，转速3000转/分，合50转/秒，计算可得： 100×50×10×502×1×=公斤。 如果转速达到6000转/分，那么拉力等于： 100×50×10×1002×1×=125公斤 注：仅供参考
速度计算题类型总结(有答案)
《速度》计算题类型总结 1、简单的求速度问题 厦门翔安海底隧道工程，其跨海隧道全长5300m ，一辆小轿车匀速通过跨海隧道的时间是265s ，则这辆小轿车的速度是多长？ 解：s m s m t s v /202655300=== 2、过桥问题（或隧道问题） （1）一列长200米的火车，以12m/s 的速度通过400米的大桥，要完全通过大桥需要多长时间？（2）一列火车长120米，匀速通过长360米的山洞，车身全部在山洞内的时间为10s ，求火车的行驶速度。（3）一列长310米的火车，用13m/s 的速度匀速通过一隧道需要1min10s 的时间，则隧道的长度是多少？ 解：(1)s s m m m v s s v s t 50/1240020021=+=+== (2)s m s m m t s s t s v /12101202360212=?-=-== (3)t=1min10s=70s m m s s m s vt s s s 60031070/13112=-?=-=-= 3、比值问题 （1）甲、乙两个运动员爬两个山坡，已知他们的爬山速度比是2：3，两个山坡的长度比是4：3，则他们爬到坡上的时间比是多少？ 解：1:23 4 2321122211221121=?=?=?=÷=s s v v s v v s v s v s t t （2）做匀速直线运动的甲、乙两辆汽车的运动时间之比是4：3，通过的路程之比是6：5，则两辆汽车的运动速度之比是多少？ 解：10:956 4321122211221121=?=?=?=÷=s s t t s t t s t s t s v v 4、速度大小的比较问题 甲同学骑车行驶45km 用3h ，乙同学跑400米的纪录是1min20s ，他们两人谁的速度大？ 解：s s t 8020min 12== h km h km t s v /15345111=== h km s m s m t s v /18/580400222==== 因此乙的速度大。 5、爆炸离开问题 （1）工程上常用爆破的方法开山劈岭，设用一条96cm 长的引火线来点燃炸药，引火线燃烧速度是0.8cm/s ，点燃引火线后，人以5m/s 的速度跑开，他能不能在炸药爆炸前跑到离点火处500m 远的安全地带？ 解：方法一：比较时间 区。他能在爆炸前跑到安全因 100/5500 t 120/8.09621222111t t s s m m v s s s cm cm v s t >====== 方法二：比较路程(1) 安全区。 所以他能在爆炸前跑到因为 500600 600120/5s 120/8.096222111m m m s s m t v s s cm cm v s t >=?=?==== 方法三：比较路程(2) 安全区。 所以他能在爆炸前跑到因为 9680 80100/8.0s 100/5500111222cm cm cm s s cm t v s s m m v s t <=?=?==== （2）在一次爆破中，点火者点燃引火线后以4m/s 的速度跑开，当跑到离爆炸点600m 远的安全区时，炸药恰好爆炸。若引火线燃烧速度是0.5cm/s ，求引火线的长度。 解：(分步表达)cm s s cm t v s s s m m v s t t 75150/5.0 150/46002221112=?=?=== == (综合表达) cm s m m s cm t s v t v t v s 75/4600/5.011212222=? =?=?=?= 6、追赶问题 （1）步行人的速度为1v =5km/h ，骑车人的速度为2v =15km/h ，若步行人先出发30min ，则骑车人经过多长时间才能追上步行人？ 解：22 222021111/15)5.0(/5 )(t h km h t h km t v s t t v t v s ?=+?∴ ?==+?=?= h t 25.0 2=∴ （2）甲、乙两车从同地出发做匀速直线运动，甲车的速度是10m/s ，乙车的速度是甲车速度的1.5倍，甲车出发1min 后，乙车才出发去追甲车。 求：①乙车的速度。 ②乙车出发时距甲车多远？ ③乙车追上甲车需用多长时间？④乙车追上甲车时离出发点多远？ 解：(1)s m s m v v /15/105.15.112=?=?= (2)m s s m t v s 600601/10010=??=?= (3)22222021111/15)601(/10 )(t s m s t s m t v s t t v t v s ?=?+?==+?=?= s t 12 2=∴ (4)m s s s m t t v t v s 720)60112(/10)(021111=?+?=+?=?= 7、相遇问题 （1）甲乙两地相距300m ，小明和小红分别从两地相向而行，步行速度都是1.5m/s ，同时有一只小狗在两人之间来回奔跑，其速度为6m/s ，则小明和小红相遇时，小狗奔跑了多少路程？ 解：t v v t v t v s s s ?+=+?=+=)(21221121 300m=(1.5m/s+1.5m/s)×t ∴t=100s m s s m t v t v s 600100/63333=?=?=?= （2）速度都是30km/h 的甲乙两汽车在同一水平公路上相向行驶，当它们相距60km 时，一只鸟以60km/h 的速度离开甲车头直向乙车飞去，当它到达乙车车头时立即返回，并这样继续在两车头间来回飞着，试问到甲乙两车车头相遇时，这只鸟共飞行了多少路程？ 解：t v v t v t v s s s ?+=+?=+=)(21221121 60km=(30km/h+30km/h)×t ∴t=1h
自动变速器失速试验及试验结果的定性分析
汽车自动变速器的失速试验及分析 摘要：对汽车自动变速器失速试验并对结果进行定性分析：若D挡和R挡两个挡失速值相同，都低于规定值，则可能发动机输出功率不够、液力变矩器导轮单项离合器工作不良；若只有D挡或R挡失速转速值高于规定值，或D和R挡失速转速值都高于规定值，则可能是管路压力低、有关离合器打滑、有关单项离合器工作不良、有关制动器打滑等。 关键词：汽车自动变速器；失速试验；定性分析 汽车电子控制自动变速器一般由液力变矩器、齿轮变速系统、电子控制系统、液压控制系统和换挡执行器组成，结构较为复杂。一旦出现了故障，其排除故障的效率取决于对故障的合理检测及对故障部位的确切诊断。因此，自动变速器的检测与诊断是故障排除的关键，其中，失速试验就是重要的检测项目之一。尽管自动变速器的型号各异、结构不同、但他们的工作原理基本相同，所以对各种电子控制自动变速器进行失速试验及试验结果的分析也是有规律可循的。 对于失速试验，目前各种教材和资料都是以某种自动变速器为例进行阐述，没有从理论上去探讨和解释，把本来是共性的东西变成了个性的问题。由于没能从理论角度去理解和掌握变速器的失速试验，所以就很难根据失速试验的结果分析汽车发动机或自动变速器是否有故障或什么部位有了故障，很不利于汽车修理人员将失速试验结果的分析运用于实际汽车维修过程中；更不能举一反三，掌握各种变速器的试验结果所反映的信息。为此，有必要对失速试验从理论上进行分析，使有关人员能快速深入的去理解失速试验，并能很好的在实际中去运用。 一．失速试验 失速试验测试的是发动机处于失速工况下所能达到的最高转速，即失速转速。失速工况是指操纵手柄处于前进挡或倒挡的位置条件下，踩住制动踏板并完全踩下加速踏板时，发动机运转所处的工况。很显然，在失速工况下，自动变速器的输出轴转速为零，变速器壳体和泵轮随发动机飞轮一起转动，因此，发动机就处于最大转矩工况。 1、试验目的 根据失速试验来诊断发动机的整体性能和自动变速器的综合性能。主要是检查发动机的输出功率、变矩器性能、自动变速器的离合器及制动器是否打滑等。 2、试验方法 （1）失速试验时的注意事项：1）发动机及自动变速器应预热至正常工作温
飞机升力与阻力详解(图文)
飞行基础知识①升力与阻力详解(图文) 升力是怎样产生的 任何航空器都必须产生大于自身重力的升力才能升空飞行，这是航空器飞行的基本原理。前面我们提到，航空器可分为轻于空气的航空器和重于空气的航空器两大类，轻于空气的航空器如气球、飞艇等，其主要部分是一个大大的气囊，中间充以比空气密度小的气体（如热空气、氢气等），这样就如同我们小时候的玩具氢气球一样，可以依靠空气的静浮力升上空中。远在一千多年以前，我们的祖先便发明了孔明灯这种借助热气升空的精巧器具，可以算得上是轻于空气的航空器的鼻祖了。 然而，对于重于空气的航空器如飞机，又是靠什么力量飞上天空的呢？ 相信大家小时候都玩过风筝或是竹蜻蜓，这两种小小的玩意构造十分简单，但却蕴含着深刻的飞行原理。飞机的机翼包括固定翼和旋翼两种，风筝的升空原理与滑翔机有一些类似，都是靠迎面气流吹动而产生向上的升力，但与固定翼的飞机有一定的差别；而旋翼机与竹蜻蜓却有着异曲同工之妙，都是靠旋翼旋转产生向上的升力。 机翼是怎样产生升力的呢？ 让我们先来做一个小小的试验：手持一张白纸的一端，由于重力的作用，白纸的另一端会自然垂下，现在我们将白纸拿到嘴前，沿着水平方向吹气，看看会发生什么样的情况。哈，白纸不但没有被吹开，垂下的一端反而飘了起来，这是什么原因呢？流体力学的基本原理告诉我们，流动慢的大气压强较大，而流动快的大气压强较小，白纸上面的空气被吹动，流动较快，压强比白纸下面不动的空气小，因此将白纸托了起来。这一基本原理在足球运动中也得到了体现。大家可能都听说过足球比赛中的“香蕉球”，在发角球时，脚法好的队员可以使足球绕过球门框和守门员，直接飞入球门，由于足球的飞行路线是弯曲的，形似一只香蕉，因此叫做“香蕉球”。这股使足球偏转的神秘力量也来自于空气的压力差，由于足球在踢出后向前飞行的同时还绕自身的轴线旋转，因此在足球的两个侧面相对于空气的运动速度不同，所受到的空气的压力也不同，是空气的压力差蒙蔽了守门员。 对于固定翼的飞机，当它在空气中以一定的速度飞行时，根据相对运动的原理，机翼相对于空气的运动可以看作是机翼不动，而空气气流以一定的速度流过机翼。空气的流动在日常生活中是看不见的，但低速气流的流动却与水流有较大的相似性。日常的生活经验告诉我们，当水流以一个相对稳定的流量流过河床时，在河面较宽的地方流速慢，在河面较窄的地方流速快。流过机翼的气流与河床中的流水类似，由于机翼一般是不对称的，上表面比较凸，
有关速度的计算题
有关速度的计算题 一．列车过桥问题（注意列车通过路程要加上列车的长） 例：一座桥全长6.89Km，江面正桥长为1570m，一列长为110m的火车匀速行驶，通过江面正桥需120s，则火车速度是多少m/s?火车通过全桥需用多长时间？ 练习：一辆大型运输车长40m，匀速通过长260m的山洞时，所用时间为30s，它以同样的的速度通过一座桥时，所用时间为24s，求桥的长度。 二．爆破安全逃离问题 例：在一次爆破中，用了一条96cm长的导火线来使装在钻孔里的炸药爆炸，导火线燃烧的速度是0.8m/s，点火者点着导火线后，以5m/s的速度跑开，问：他能否在爆炸前跑到离爆炸点500m的安全区？（要求至少用三种方法解） 练习：野兔在草地上以10m/s的速度向前方50m处的树洞奔逃，秃鹰在野兔后方130m 处以30m/s的速度贴着地面飞行追击。通过计算回答野兔能否安全逃进树洞（要求两种解法，并要有必要的文字说明）。 三．测距离问题 例：向月球发射的无线电波到达月球并返回地面，共需2.56s，无线电波的传播速度是3×108m/s，求月球与地面的距离是多少？ 练习1：长铁轨的一端打击一下后，在另一端先后间隔2秒钟听到两次声音，求这长铁轨的长度。（声音在铁轨中的传播速度为5200米/秒） 练习2：以10m/s的速度向前行使的某车司机向山崖按了一下喇叭，经过了2.5s他听见了回声，问鸣笛时汽车离山崖有多远？ 四．追赶问题 例：步行的人速度为5Km/h，骑车人的速度为15km/h，若步行人先出发30min，则骑车人需经过多长时间才能追上步行人？这时骑车人距出发地多远？ 练习1：A、B两地相距72公里，一辆汽车从A地开往B地，运动速度为18千米/时，当汽车出发2小时后，一辆摩托车也从A地出发追赶汽车，并同时到达B地，求摩托车的速度。
实验三 自动变速器油压与失速检测
实验三自动变速器油压与失速检测 一、注意事项 (一)首先明确被测部件需检测电阻值还是电压值。 （二）根据检测内容选择万用表功能及量程。 （三）使用稳压电源检测时，输出电流值不许超过1A。 （四）检测过程应在指导教师指导下进行。 二、目的和要求 （一）学会正确使用数字式万用表。 （二）掌握稳压电源正确使用方法。 （三）熟悉检测内容和操作工艺。 （四）掌握标准参数和技术要求，学会使用维修手册。 三、设备及工具 数字式万用表、稳压电源、常用工具等。 四、实习项目 1.油压试验 (1)油压试验的准备 ①行驶汽车，使发动机及自动变速器达到正常工作温度。 ②将汽车停放在水平路而上，检查发动机怠速和自动变速器液压油的油面高度。如不正常，应进行调整。 ③准备一个量程为2MPa的压力表。 ④找出自动变速器各个油路测压孔的位置。通常在自动变速器外壳上有几个用方头螺塞堵住的用于测量不同油路油压的测压孔。如果没有资料确定各油路的测压孔时，可用举升器将汽车升起，在发动机运转时分别将各个测压孔螺塞松开少许，观察各测压孔在操纵手柄位于不同挡位时是否有压力油流出，以此判断各油路测压孔的位置。 (2)油压试验步骤以丰田自动变速器主油路油压测试为例说明油压试验步骤，见图2-124。 ①前进挡主油路油压的测试 拆下自动变速器壳体上主油路测压孔或前进挡油路测压孔螺塞，接上油压表。起动发动机，将操纵手柄拨至前进挡位置，读出发动机怠速运转时的油压。该油压即为怠速工况下的前进挡主油路油压。 用左脚踩紧制动踏板，同时用右脚将节气门踏板完全踩下，在失速工况下读取油压。该油压即为失速工况下的前进挡主油路油压。 将操纵手柄拨至空挡成停车挡，让发动机怠速运转1min以上。待操纵手柄拨至各个前进低挡位置，重复上述步骤，读出各个前进低挡在怠速工况和失速工况下的主油路油压。 ②倒挡主油路油压测试 拆下自动变速器壳体上主油路测压孔或倒挡油路测压孔螺塞，接上油压表。起动发动机，将操纵手柄拨至倒挡位置，读出发动机怠速运转时的油压。该油压即为怠速工况下的倒挡主油路油压。 用左脚踩紧制动踏板，同时用右脚将油门踏板完全踩下，在失速工况下读取油压，该油压即为失速工况下的倒挡主油路油压。 将操纵手柄拨至空挡或停车挡，让发动机怠速运转1min以上，将测得的主油路油压与标准值进行比较。 不同车型自动变速器的主油路油压不完全相同。若主油路油压不正常，说明油泵成控制系统有故障。表3-1列出了主油路油压不正常的可能原因。 表3-1 主油路油压不正常的原因
什么是失速及其原因
什么是失速？失速的原因是什么？ 风机处于正常工况时，冲角很小（气流方向与叶片叶弦的夹角即为冲角），气流绕过机翼型叶片而保持流线状态，当气流与叶片进口形成正冲角，即α>0，且此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况开始恶化，边界层受到破坏，在叶片背面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象。冲角大于临界值越多，失速现象越严重，流体的流动阻力越大，使叶道阻塞，同时风机风压也随之迅速降低。 风机的叶片在加工及安装过程中，由于各种原因使叶片不可能有完全相同的形状和安装角。因此，当运行工况变化而使流动方向发生偏离时，在各个叶片进口的冲角就不可能完全相同。如果某一叶片进口处的冲角达到临界值时，就首先在该叶片上发生失速，而不会所有叶片都同时发生失速。假如u是对应叶片上某点的周向速度；w是气流对叶片的相对速度；α为冲角。假设叶片2和3间的叶道23首先由于失速出现气流阻塞现象，叶道受堵塞后，通过的流量减少，在该叶道前形成低速停滞区，于是气流分流进入两侧通道12和34，从而改变了原来的气流方向，使流入叶道12的气流冲角减小，而流入叶道34的冲角增大。可见，分流结果使叶道12绕流情况有所改善，失速的可能性减小，甚至消失；而叶道34内部却因冲角增大而促使发生失速，从而又形成堵塞，使相邻叶道发生失速。这种现象继续进行下去，使失速所造成的堵塞区沿着与叶轮旋转相反的方向推进，即产生所谓的“旋转失速”现象。风机进入到不稳定工况区运行，叶轮内将产生一个到数个旋转失速区。叶片每经过一次失速区就会受到一次激振力的作用，从而可使叶片产生共振。此时，叶片的动应力增加，可能致使叶片断裂，造成重大设备损坏事故。 大型火电机组的送风机一般是定转速运行的，即叶片周向速度u是一定值，这样影响叶片冲角大小的因素就是气流速度与叶片开度角。当叶片开度角β一定时，如果气流速度c