飞机的常见气动布局
飞机的常见气动布局
亲爱的同学们
大家好：
今天，我想和大家讲一讲，飞机的常见气动布局。
大家知道的都有哪些呢？
目前我们所知的可行的飞机的空气动力布局方式有：常规、鸭式、三翼面、变后掠、无尾、飞翼、前掠翼。
这些布局方式各有特色各有长短，我将为大家逐个讲解。
首先是常规，常规布局也就是主翼在前，水平尾翼在后，有一个或两个垂尾的气动布局方式。
使用这种气动布局设计的具有代表性的战斗机有，美国——洛克希德马丁公司：F22猛禽。
俄罗斯——苏霍伊设计局：苏27侧卫。
但其实，我们常见的客货机几乎全是这种设计的。
常规布局的优点是技术成熟，理论研究已经非常完善，生产技术也成熟而又稳定，同其他气动布局相比各项性能比较均衡。
只是由于均衡所以也没有特别出色的地方。
然后是鸭式。
因为当初这种气动布局的飞机飞起来像鸭子，故此得名。
说到鸭式布局，我们就不得不说世界上第一架飞机——莱特兄弟的飞行者一号。
它所使用的布局其实就是鸭式布局。
鸭式布局也是主翼在后面，前面加个小机翼叫做鸭翼。
简单地来看，鸭式布局就是将常规布局中的水平位移移到了主翼前方，但鸭翼与平尾并不是一个概念。
虽然鸭
翼也承担着控制俯仰的责任，但除此之外，鸭翼还会产生涡流。
这些涡流吹过主翼会带来强大的增升效果，也就是说，鸭翼能提供额外的升力。
如此，鸭式布局的飞机的短距起降性能更强，因为它们在低速度状况下也能获得较高的升力。
鸭式布局的飞机在高速飞行中有着更高的稳定性，机动性也要比常规布局飞机更加出色。
有时鸭式布局飞机还会在机身的后下方增加两片叫做腹鳍的翼面，以增加大迎角情态下的飞行稳定性，这是因为在大迎角情态下，常规布局的飞机的垂尾还会接触到由主翼和平尾的间隙间吹过的气流，而鸭式布局的飞机的主翼往往会阻断流往垂尾的气流，如此垂尾便不能很好地控制飞机的水平方向稳定，而在机身下方增加的腹鳍则能解决这个问题。
这也是鸭式布局飞机的一个不同之处。
鸭式布局设计的代表战机有：中国成飞歼20，欧洲双风：阵风、台风。
而鸭式布局正是我国擅长，欧洲钟情的飞机气动布局方式。
这里补充一个鸭翼与平尾的不同之处：鸭翼与主翼的耦合一般是不允许二者处于同一平面的：鸭翼的位置要高于主翼。
如此鸭翼才会体现它的特性。
而常规布局的飞机的平尾和主翼是可以，或者说一般都是处在同一平面的。
可这样一来，我们知道，使用鸭式布局的我国歼20属于第四代隐身战机。
而鸭翼的这种耦合方式会对飞机的外形隐身带来很大的负面影响。
所以我们的歼20身上鸭翼与主翼的耦合方式变为了鸭翼上反和主翼下反。
这样做确实压抑了鸭
翼的性能体现，但却是保全隐身性的重要妥协。
那么这是鸭式布局飞机的一个小故事。
而三翼面布局呢，又像是鸭式布局的飞机又加了平尾。
但其实又是没这么简单。
像是俄罗斯的苏33海侧卫舰载战斗机，它也被认为属于三翼面布局设计。
但其实它的主翼前方的两个小翼是不可动的，只有产生涡流的作用，不能被算作鸭翼。
三翼面布局的设计，优势在于操纵效率高，配平阻力小，迎角特性佳。
缺点是，三翼面飞机在高速和小迎角时的阻力比正常布局大，以及稳定性变化的幅度较大。
那说到这种气动布局设计呢，不得不提的是美国的F15ACTIVE验证机。
它与前苏联苏47金雕同属三翼面飞机中的传奇。
不过F15ACTIVE更有讲头，美国的飞机设计界内流传着这样一句话：鸭翼安装的最佳位置是在敌军的飞机上。
但是他们使用了鸭翼，加装了三维矢量发动机的F15ACTIVE，展现出了变态的机动能力和优秀的短距起降性能。
这倒不是真正有趣的地方，真正有趣的是这款F15ACTIVE所使用的鸭翼，是把他的兄弟F18大黄蜂战斗机的平尾拆下来用了。
虽然霉菌在
F15ACTIVE上尝到了甜头，可是鸭翼依然不是他们的强项，而且在机动性上他们可以吃发动机的本，所以现在美军也没有多少鸭式布局的战斗机。
讲过了三翼面在给大家讲讲变后掠。
变后掠布局的飞机的特点就在于它们的主翼不是固死的。
通过液压系统的作
用，主翼能在一定的角度范围内进行活动。
这样的设计带来的好处是，飞机可以应不同的任务需要而选择更高的超音速性能或更好的低速飞行表现。
在后掠翼增大后掠角度时，机身就显现出角度更尖锐的外形，这样的外形有利于超音速飞行时对超音速激波的绕避。
而在后掠角减小时，机翼提供升力的横截面变大，相当于加长了机翼，如此飞机在低速飞行时的表现就更好。
变后掠翼布局的飞机中代表作有热辣性感的F14雄猫Tomcat，这个名字直译过来就是汤姆猫。
还有目前世界上最大的超音速轰炸机优雅美丽的图波列夫设计局
图160白天鹅。
而这种气动布局的缺点就在于它的维护难度，后掠翼所依赖的液压系统十分精密复杂且易损坏。
身为电影明星的大公猫可谓情怀战机，可它难维护的特性使得后勤人员不会对它多有好感。
无尾布局，无尾是指没有水平尾翼，主翼在后起到水平尾翼的作用，无尾布局高速飞行性能优异，是最适合高速飞行的气动布局，是最接近飞镖、导弹、火箭的气动布局，航天飞机采用的就是无尾布局。
阻力小，由于没有水平尾翼，无尾布局大大减少了空气阻力，在常规布局中，从主翼表面流过来的气流会在水平尾翼形成阻力，同时为了平衡主翼的升力，水平尾翼其实一直充当一个“向下压”的角色，这样会损失掉一部分升力，所以和常规布局相比没有水平尾翼的无尾布局的空气动力效率要高很多，更适合高速飞行。
结构
强度大无尾布局机翼承载重量更合理，和机身链接结构更稳固，这就简化了机身结构，再加上去掉了水平尾翼和相关的操控系统后，机身重量可以大大降低。
无尾布局的缺点是低速性能不好，这影响到飞机的低速机动性能和起降能力。
另外无尾布局因为只能依靠主翼控制飞行，所以稳定性也不理想。
无尾布局在欧洲应用最为普及，其代表为法国达索幻影系列。
众所周知曾名噪一时的超音速客机协和式，也属于这种设计。
飞翼布局，这是相当特殊的一种气动布局甚至不会有哪个气动布局比它特殊了。
没有平尾，没有垂尾，像鸭翼腹鳍这些东西更是没有。
看起来就只有机翼在那，没有机身，机身和机翼融为一体。
外形极——为简单，所以它好不好控制啊？不好控制。
没有足够的技术没有那样的人才去做飞控根本无法让这种最难稳定的气动布局的飞机好好在天上飞。
因为什么？因为它的操纵面少啊。
飞机在产生伊始就确定，要有主翼上的副翼，平尾或鸭翼，和垂尾各负责空间内一个轴上的旋转。
现在我平尾也没有垂尾也没有，就只能在一个主翼上下功夫想办法去做到由原本三种翼面分担的任务。
如此便需要复杂的飞行控制系统，高级的电子传感系统和发动机的推力。
不过呢，这种气动布局是空气动力效率最高的布局，因为所有机身结构都是机翼，都是用于产生升力，而且最大程度低降低了阻力。
空气阻力最小所以雷达波反射自然也是
最小，所以飞翼布局是隐身性能最好的气动布局。
目前世界上唯一一款隐身轰炸机——B2幽灵使用的就是飞翼布局设计。
除此之外我们还知道，B2是世界上单价最贵的飞机。
每一架的造价高达24亿美刀，比一艘尼米兹级航空母舰还要贵，比与它等重的黄金还要贵。
在战斗机领域，飞翼布局的代表作霍尔滕Ho229战斗轰炸机身上的一些技术放到今天都还很先进，飞翼飞机虽不多，但却也物稀为贵。
说到物稀为贵，前掠翼也是一样。
前掠翼飞机具有优异的机动性能和升力特性。
但是这种气动布局对机体结构强度要求很高。
目前世界上还没有技术能生产足够强度的材料用在翼身结合处。
所以虽然很早就开始了相关研究，但这种技术一直只停留在研发阶段，没有得到实际应用。
使用这种气动布局的机型也是少之又少，较有名的有前苏联S37金雕和美国X29技术验证机，而且好像也就这俩了。
以上就是我们所知的飞机的常见气动布局，各有特色，各有优缺。
讲到这里，相信大家对飞机的气动设计有了更深的了解，如果我的演讲能让您对这方面的知识产生兴趣，那便是最好不过。
我的演讲结束，谢谢大家。
飞机的气动布局和机翼几何参数
与机翼的几何参数往飞行是从模仿鸟类飞行开始的。
但是由于鸟类飞行机理的复杂性，至今未能对扑翼机模仿成功。
促使人们遨游天空的，也许是受中国风筝的启发，在航空之父凯利的科学理论指导下，将动力和升力面分开考虑，而发明了固定翼飞机。
二十世纪人类史最伟大的科学成就。
是人类最快捷、舒适、高效、安全的交通运输工具，在国家安全、社会和国民经济的发展中占有极其重要的地位。
史之乱蒙冤沦为囚犯，被流放到白帝城后，朝廷大赦天下，他立刻返舟东下，重出三峡，欣喜的心情无法言表：帝彩云间，千里江陵一日还。
两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。
白乘飞机，不知如何写佳作。
是否同意写成如下：帝彩云间，千里江陵一时还。
两耳风声鸣不住，轻机已过万重山。
飞翔，必须做到：的气动外形的结构的动力定的速度的操纵机构系统同，飞机在空中能够飞行是依靠与空气的相对运动，而产生作用在飞机上的力和力矩来实现的。
如对于水平等速直线飞行而言，从飞机受力条件，有L V￥（升力与重力平衡）D//V￥（推力与阻力平衡）(俯仰力矩保持守恒）必须具备的条件：飞机在空中飞行是靠作用于飞机上的空气动力）。
此外，喷气发动机的氧气也是取源于空气。
一定的飞行速度（飞机和空气之间要有一定的相对运动，产生空气动力）。
的气动外形、受力大小和飞行姿态。
保持和改变飞行状态的能力。
布局型的飞机、不同的速度、不同的飞行任务，飞机的气动布局是不同的。
机的气动布局？飞机主要部件的尺寸、形状、数量、及其相互位置。
件有：推进系统、机翼、机身、尾翼（平尾、立尾）、起落架等。
连接的相互位置分为：有无上反角分为：分为：的相对纵向位置分为：花八门、多种多样，有平直的，有三角的，有后掠的，也有前掠的等等。
然而，不论采用什么样的形状，设计者都必须使飞机具有良好的气动外形，并且使良好的气动外形，是指升力大、阻力小、稳定操纵性好。
美国战术运输机C-130上单翼、平直机翼、4发翼下吊布置、正常式布局F-22猛禽—当今世界最先进的第四代战斗机中单翼、双发、梯形翼、双立尾正常式喷火战斗机—英国第二次世界大战名机下单翼、椭圆形机翼、正常式布局B-52远程战略轰炸机（同温层堡垒）上单翼、4发翼下吊、后掠翼、正常式布局协和号超声速客机（Ma=2.04）双发三角形机翼布局A380客机远程宽身运输机下单翼、四发翼下吊、后掠翼、正常式布局S37前掠翼战斗机（三翼面布局）数采用上单翼（便于装货）--下单翼布局、后掠翼、正常式布局运行经济，座舱噪声低，视野宽）部放置货物）数采用中或下单翼，三角翼、大后掠翼正常或鸭式布局力小、机动灵活、失速迎角大），沿机翼对称面翼型弦线，向后为正；，机翼对称面内，与x轴正交，向上为正；，与x、y轴构成右手坐标系，向左为正。
飞机气动布局简介.
飞机气动布局简介想必很多人对飞机很感兴趣，因为飞机大多是很漂亮的，流线型的机身，舒展的机翼，实现了人类在蓝天翱翔的梦想。
其实飞机外型的美观虽然是人类主动的设计创作，而实质却是受制于空气阻力的被动结果，从某种意义上讲，这种符合人类审美标准的流畅线条其实是空气动力原理的杰作。
大千世界千变万化，飞机也是形态各异，大的、小的、胖的、瘦的，四个翅膀的、两个翅膀的甚至还有一个翅膀的，打个比方，飞机的式样就像宠物狗一样，当真是品种丰富，血统复杂。
俗话说外行看热闹，内行看门道，既然飞机的外观是空气动力原理决定的，那么这么多种飞机的形状在飞机设计中就有个称谓，叫做空气动力布局。
下面我们就逐一介绍一下各种气动布局，当了解到气动布局这个概念后再回过头来看这些飞机，就会发现自己不会再看花眼了，其实全世界的飞机品种再多，也无非就以下这几种气动布局而已。
各种空气动力布局的主要差别就在于机翼位置上的差别，首先介绍一个最常见的布局——常规布局。
这种布局的特点是有主机翼和水平尾翼，大的主机翼在前，小机翼也就是水平尾翼在后，有一个或者两个垂直尾翼。
世界上绝大多数飞机属于这种气动布局，特别是客运、货运大型飞机，几乎全是这种布局，例如波音系列、欧洲的空中客车系列，我国的运七、运八、ARJ21，美国的C130等。
我国的军用飞机中除了歼10猛龙战斗机以外，都是常规气动布局。
常规布局最大的优点是技术成熟，这是航空发展史上最早广泛使用的布局，理论研究已经非常完善，生产技术也成熟而又稳定，同其他气动布局相比各项性能比较均衡，所以目前无论是民用飞机还是军用飞机绝大多数使用这种气动布局。
常规气动布局机型——我国的ARJ21祥凤支线客机常规气动布局机型——我国的FC-1枭龙歼击机常规气动布局机型——我国的歼11B歼击机常规布局中还有一个另类——变后掠翼布局，就是主翼的后掠角度可以改变，高速飞行可以加大后掠角，相当于飞鸟收起翅膀，低速飞行时减小后掠角，展开翅膀。
现代飞机常见气动外形特点及发展
摘要我们看到任何一架飞机，首先注意到的就是气动布局。
飞机外形构造和大部件的布局与飞机的动态特性及所受到的空气动力密切相关。
关系到飞机的飞行特征及性能。
故将飞机外部总体形态布局与位置安排称作气动布局。
简单地说，气动布局就是指飞机的各翼面，如主翼、尾翼等是如何放置的，气动布局主要决定飞机的机动性，至于发动机、座舱以及武器等放在哪里的问题，则笼统地称为飞机的总体布局。
飞机的设计任务不同，机动性要求也不一样，这必然导致气动布局形态各异。
现代作战飞机的气动外形有很多种，平直机翼布局、后掠翼布局、变后掠翼布局、无尾翼布局、鸭式布局、三翼面布局、前掠翼布局等。
而以巡航姿态为主的运输机等大型飞机，其气动布局就相对比较单一，主要以常规布局为主关键词：翼型；尾翼；气动外形；空气动力目录引言 (1)一、现代飞机常见气动外形 (2)（一）作战飞机气动外形 (2)（二）非作战飞机气动外形 (7)二、国内飞机常见气动外形 (7)（一）作战飞机气动外形 (7)（二）非作战飞机气动外形 (9)三、飞机气动外形发展 (11)（一）作战飞机气动外形的发展 (11)（二）非作战飞机气动外形的发展 (11)四、我国大飞机气动布局设计的发展建议 (15)致谢 (17)参考文献 (18)引言自从莱特兄弟发明第一架飞机以来，航空科技一直伴随着科技革命的推进迅速发展，由于该行业属于技术密集型，因此也使得航空科技一直云集着该时代最先进的科技成果，和众多的行业精英。
因此航空技术往往代表着一个时代的科技水平，也促进和引领着科技进步。
而一个时代的航空科技水平则主要体现在该时期的航空器上，飞机作为数量最多、最为常见的航空器，当然代表着一个时代航空科技的水平。
而一个时代飞机的技术水准，则直观的体现在飞机的气动外形上。
从飞机的气动外形我们就可以看出：这个时代航空科技的总体水平，这个时代的设计理念，甚至这个时代的军事政治战略格局等等。
因此，研究飞机的气动外形及其发展，对于我们学习航空科技进而了解世界科技、历史、军事、政治等方面知识有着深远的意义。
飞行器气动布局的优化与性能评估
飞行器气动布局的优化与性能评估在航空航天领域，飞行器的气动布局设计是决定其性能的关键因素之一。
良好的气动布局能够显著提高飞行器的飞行效率、稳定性和操纵性，从而满足各种任务需求。
本文将探讨飞行器气动布局的优化方法以及性能评估的重要方面。
一、飞行器气动布局的基本概念飞行器的气动布局是指其外形和各部件的相对位置关系，这些设计特征直接影响着飞行器在空气中的流动特性和受力情况。
常见的气动布局类型包括常规布局（如机翼在前、平尾在后）、鸭式布局（前置鸭翼）和无尾布局等。
不同的布局形式具有各自的特点和适用范围。
二、气动布局优化的目标与意义优化飞行器的气动布局旨在实现多个目标。
首先是提高升阻比，这意味着在相同的动力条件下，飞行器能够获得更远的航程或更高的飞行速度。
其次是增强稳定性和操纵性，确保飞行器在各种飞行状态下都能保持可控，并对驾驶员的指令做出准确响应。
此外，降低阻力还可以减少燃油消耗，降低运营成本，并减少对环境的影响。
三、优化方法1、数值模拟随着计算机技术的飞速发展，数值模拟已成为飞行器气动布局优化的重要手段。
通过建立飞行器的数学模型，并利用计算流体力学（CFD）软件求解流场方程，可以预测飞行器在不同工况下的气动性能。
在此基础上，通过改变几何参数进行大量的模拟计算，寻找最优的设计方案。
2、风洞试验风洞试验是一种传统而可靠的方法。
将按比例缩小的飞行器模型放置在风洞中，通过测量模型表面的压力分布、气动力等参数，直接获取气动性能数据。
风洞试验能够提供真实的气流环境，但成本较高，且试验周期较长。
3、优化算法在优化过程中，常常采用各种优化算法，如遗传算法、粒子群优化算法等。
这些算法能够自动搜索设计空间，找到最优的参数组合，提高优化效率。
四、性能评估指标1、升力与阻力升力是支持飞行器在空中飞行的力量，阻力则是阻碍其前进的力量。
升阻比（升力与阻力的比值）是衡量气动性能的重要指标，越高越好。
2、稳定性包括纵向稳定性（俯仰方向）、横向稳定性（滚转方向）和方向稳定性（偏航方向）。
飞机的气动布局与机翼的几何参数
飞机的气动布局与机翼的几何参数??? 人类向往飞行是从模仿鸟类飞行开始的。
但是由于鸟类飞行机理的复杂性，至今未能对扑翼机模仿成功。
??? 而真正促使人们遨游天空的，也许是受中国风筝的启发，在航空之父凯利的科学理论指导下，将动力和升力面分开考虑，而发明了固定翼飞机。
??? 飞机是二十世纪人类史最伟大的科学成就。
是人类最快捷、舒适、高效、安全的交通运输工具，在国家安全、社会和国民经济的发展中占有极其重要的地位。
当年李白受安史之乱蒙冤沦为囚犯，被流放到白帝城后，朝廷大赦天下，他立刻返舟东下，重出三峡，欣喜的心情无法言表：?? ?朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还。
两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。
??? 如果李白乘飞机，不知如何写佳作。
是否同意写成如下：??? 朝辞白帝彩云间，千里江陵一时还。
两耳风声鸣不住，轻机已过万重山。
人类要想自由飞翔，必须做到：1、必须有良好的气动外形2、必须有轻巧的结构3、必须有相当的动力4、必须达到一定的速度5、必须有机敏的操纵机构6、必须有导航系统与鸟的飞行不同，飞机在空中能够飞行是依靠与空气的相对运动，而产生作用在飞机上的力和力矩来实现的。
如对于水平等速直线飞行而言，从飞机受力条件，有? L＝G??? L?V?? （升力与重力平衡）￥? （推力与阻力平衡）? F＝D??? D//V￥? M=0????????????? (俯仰力矩保持守恒）飞机产生升力必须具备的条件：（1）有空气（飞机在空中飞行是靠作用于飞机上的空气动力）。
此外，喷气发动机的氧气也是取源于空气。
（2）必须存在一定的飞行速度（飞机和空气之间要有一定的相对运动，产生空气动力）。
（3）要有适当的气动外形、受力大小和飞行姿态。
（4）必须存在保持和改变飞行状态的能力。
1、飞机的气动布局??? 不同类型的飞机、不同的速度、不同的飞行任务，飞机的气动布局是不同的。
??? 何为飞机的气动布局广义而言：指飞机主要部件的尺寸、形状、数量、及其相互位置。
第一章 飞机先进气动布局
第1章 先进气动布局
1.3 涡动力学与涡控制技术 讲到这 1.3.1 利用旋涡非线性升力的飞机布局
边条翼与近距鸭翼耦合
第1章 先进气动布局
1.3 涡动力学与涡控制技术 1.3.2 可控制的涡动力技术
（1）前缘涡襟翼 （2）吹起涡控制技术 （3）非定常涡控制技术 （4）扑翼的非定常涡动力
第9章 先进大型飞机设计技术
第1章 先进气动布局
平直翼（全球鹰）
后掠翼（苏-27）
联翼布局（翔龙）
前掠翼（S-37“金雕”） 三角翼（台风）
变后掠翼（苏-24）
第1章 先进气动布局
三翼面布局（苏-35）
飞翼布局（B-2）
乘波体布局
升力体布局
第1章 先进气动布局
1.1 超声速巡航能力
激波阻力
The End
谢谢！
飞行器总体设计
（1）飞机隐身设计
飞行器总体设计
（2）飞机气动弹性设计与控制
飞行器气环境与生命保障
现代飞主机要设成果计技术
第1章 先进气动布局 第2章 飞行器隐身技术 第3章 飞行器推力矢量技术 第4章 飞机阻力和减阻技术 第5章 先进组合导航技术 第6章 飞行器计算机辅助设计技术 第7章 飞行器多学科设计优化技术 第8章 航空电子综合系统与信息技术
1.2 高超声速飞行器
马赫数≥5 （1）高超声速气动设计 （2）气动加热下的结构设 计 （3）高超声速推进系统
第1章 先进气动布局
1.2 高超声速飞行器
（1）乘波体布局
乘波体 (Waverider)，是一种 外形是流线形， 其所有的前 缘都具有附体激波的超音速 或高超音速的飞行器。通俗 的讲，乘波体飞行时其前缘 平面与激波的上表面重合， 就象骑在激波的波面上，依 靠激波的压力产生升力。
完整word版,北航《航空航天概论》答案
北航《航空航天概论》考核要求1.飞机的气动布局形式有哪些？请简述各布局形式的特点。
（20分）2.简述直升机是如何实现前飞、后飞、上飞和下飞的？（20分）3.比较描述宇宙飞船和航天飞机的基本结构及其用途。
（20分）4.无人机是如何分类的？试估计未来无人机的发展趋势；（20分）5.支线飞机的定义是什么？通过你对航空技术现状和未来的发展趋势，谈谈你对我国支线飞机发展状况和前景的看法。
（20分）答案如下：1.飞机的气动布局形式有哪些？请简述各布局形式的特点。
（20分）答：常规布局自从莱特兄弟发明第一架飞机以来，飞机设计师们通常将飞机的水平尾翼和垂直尾翼都放在机翼后面的飞机尾部。
这种布局一直沿用到现在，也是现代飞机最经常采用的气动布局，因此称之为“常规布局”。
无尾布局通常说的“无尾布局”，是指无水平尾翼，垂直尾翼还是有的。
在无尾布局的飞机上，副翼兼顾了平尾的作用。
省去了平尾，可以减少飞机的重量和阻力，使之容易跨过音速阻力突增区，其缺点主要是起降性能差。
无尾布局的飞机高空高速性能好，适合做截击机用。
但其低空区音速机动性能差，不符合现代飞机发展趋势，正逐渐被鸭式布局所取代。
鸭式布局是一种十分适合于超音速空战的气动布局。
采用鸭式布局的飞机的前翼称为“鸭翼”。
战机的鸭翼有两种，一种是不能操纵的，其功能是当飞机处在大迎角状态时加强机翼的前缘涡流，改善飞机大迎角状态的性能，也有利于飞机的短矩起降。
飞机的鸭翼除了用以产生涡流外，还用于改善跨音速过程中安定性骤降的问题，同时也可减少配平阻力、有利于超音速空战。
在降落时，鸭翼还可偏转一个很大的负角，起减速板的作用。
三翼面布局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”。
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。
气动布局解析实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解和掌握不同气动布局的基本原理和特点。
2. 分析不同气动布局对飞行器性能的影响。
3. 通过实验验证理论知识的正确性。
二、实验器材1. 气动模型（如飞机模型、导弹模型等）2. 风洞实验装置3. 数据采集与分析软件4. 测量工具（如风速计、压力计等）三、实验原理气动布局是指飞行器各个部件的相对位置布置，它直接影响飞行器的空气动力学性能。
不同的气动布局具有不同的升力、阻力、稳定性、机动性等特性。
四、实验内容1. 常规气动布局实验（1）实验步骤：将气动模型置于风洞中，调整角度和速度，记录升力、阻力等数据。
（2）数据分析：分析常规气动布局在不同攻角和速度下的升力、阻力特性。
2. 鸭式气动布局实验（1）实验步骤：将鸭式气动布局模型置于风洞中，调整角度和速度，记录升力、阻力等数据。
（2）数据分析：比较鸭式气动布局与常规气动布局在不同攻角和速度下的升力、阻力特性。
3. 飞翼布局实验（1）实验步骤：将飞翼布局模型置于风洞中，调整角度和速度，记录升力、阻力等数据。
（2）数据分析：分析飞翼布局在不同攻角和速度下的升力、阻力特性。
4. 三翼面布局实验（1）实验步骤：将三翼面布局模型置于风洞中，调整角度和速度，记录升力、阻力等数据。
（2）数据分析：比较三翼面布局与常规气动布局在不同攻角和速度下的升力、阻力特性。
五、实验结果与分析1. 常规气动布局常规气动布局具有较好的稳定性和机动性，但升力系数相对较低。
在低速和低攻角下，升力系数较高；在高速和高攻角下，升力系数较低。
2. 鸭式气动布局鸭式气动布局具有较好的机动性和升力系数，但稳定性较差。
在低速和低攻角下，升力系数较高；在高速和高攻角下，升力系数较低。
3. 飞翼布局飞翼布局具有较好的升力系数和隐身性能，但机动性和稳定性较差。
在低速和低攻角下，升力系数较高；在高速和高攻角下，升力系数较低。
4. 三翼面布局三翼面布局具有较好的升力系数、稳定性和机动性。
战斗机气动布局设计
八、气动布局的发展趋势
翼 ➢ 最优的空气动力 ➢ 先进的控制技术 ➢ 更好的推进系统 ➢ 新型的结构材料 ➢ 精巧的航电武器
谢 谢！
谢谢大家！29Fra bibliotekF-102
火神 F-106
五、无尾布局
➢ 无尾布局飞机的翼面少，可以减少飞机的重量和阻力。缺点主要是起降性能差和中低空 跨音速机动性差，后逐渐被鸭式布局所取代。但是，随着推力矢量技术的发展和飞机隐 身要求增加，无尾布局的缺陷可以用推力矢量来弥补，无尾布局翼面简洁，利于隐身的 优点将会得到发挥。
六、三翼面布局 在常规布局飞机的机翼前增加一付鸭翼的布局称为“三翼面布局”。
三、常规布局
➢ 机翼后缘布置有内侧襟翼，外侧副翼，或者是内外侧一起偏转的襟副翼；水平尾翼一般 对称偏转，起俯仰操纵与平衡作用。部分飞机因外侧副翼滚转操纵能力不足，采用水平 尾翼差动偏转来补充。
三、常规布局
➢ 机翼位于飞机重心附近，襟翼增升产生的低头力矩较小。 ➢ 梯形机翼居多，亚、跨声速机翼升阻比较好。
七、飞翼布局
早在二战期间，美国和德国就开始研究这种布局的飞机。现代采用飞翼布局最成功的是 美国B－2隐型轰炸机。
七、飞翼布局
➢ 优点是气动力效率高、升阻比大；雷达反射截面积小，隐身性能好。 ➢ 缺点与无尾布局相同，另外还须解决没有垂直尾翼带来的航向稳定性和控制问题。
七、飞翼布局
➢ 飞翼布局目前受限于航向操纵效能低，只适用于机动性要求不高的机种。但将来的发展 前途未可限量。现在掌握的技术中，推力矢量能助其一臂之力。
六、三翼面布局
➢ 三翼面布局集合了常规布局和鸭式布局的优点，提高了飞机的机动性。缺点是增加了一 付翼面，带来阻力、重量和驱动装置增加。
六、三翼面布局
飞机气动布局设计简介
机翼的增升装置
增升装置：如果把机翼的前、后缘做成可活动的舵面，则其可 改变机翼剖面弯度和机翼面积，增加飞机升力，改善飞机飞行 性能。这种可增加飞机升力的活动舵面称为增升装置或襟翼。
襟翼一般分为 •前缘襟翼 •后缘襟翼
机翼的增升装置 增升装置
最主要的缺点: •飞机的纵向操纵和配平仅仅靠机翼后缘的升降舵来实现， 则由于力臂较短，操纵效率不高。 •在起飞着陆时，增加升力需升降舵下偏较大角度，由此带 来下俯力矩，为配平又需升降舵上偏，因而限制了飞机的
起飞着陆性能
三翼面布局
机翼前面有水平前翼 （鸭翼），机翼后面 有水平尾翼
Su-33
S-37
三翼面布局的优缺点
三翼面布局飞机 ny=7 5.2 常规布局飞机 ny=7 6.9
0.9 0.9 0.1
最主要的优点: •气动载荷分配上也更加合 理 •综合常规布局和鸭式布局 的优点
最主要的缺点: •漩涡破裂，产生非线性的 气动力 •小迎角时的阻力比两翼面 的要大
飞翼布局
飞机只有机翼的气动布局形式。
B-2
飞翼布局的优缺点
翼型
翼型：平行于飞机对称面的翼剖面
Y 平凸形
双凸形
对称形
圆弧形 X 菱形
弦长
后缘
前缘
翼弦
弦长
图1-3 翼型的中弧线和翼弦
相对弯度、相对厚度、前缘半径、后缘角
cmax
f max
Xc
Xf
翼型参数的定义
• 弦长：弦线被前、后缘所截线段的长度 • 相对弯度 ：翼型中弧线与翼弦之间的距离叫弯度。最大弯 度与弦长的比值，叫相对弯度。相对弯度的大小表示翼型的不 对称程度。