航空宇航学院 尾翼外形的初步设计 Elevator up Rudder deflected
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航空宇航学院 飞机总体设计框架 设计 主要参数计算 部件外形设计 要求 发动机选择 机身机翼尾翼 布局型式选择 起落架进气道 分析计算 重量计算 三面图 是否满足 设计要求? 气动计算 部位安排图 最优? 性能计算 结构布置图 结构分析
单击此处编辑母版标题样式 2 航空宇航学院 飞机总体设计框架 设计 要求 设计 要求 布局型式选择 布局型式选择 主要参数计算 主要参数计算 发动机选择 发动机选择 部件外形设计 机身 机翼 尾翼 起落架 进气道 部件外形设计 机身 机翼 尾翼 起落架 进气道 三面图 部位安排图 结构布置图 三面图 部位安排图 结构布置图 分析计算 重量计算 气动计算 性能计算 结构分析 分析计算 重量计算 气动计算 性能计算 结构分析 是否满足 设计要求？ 最优 ？ 是否满足 设计要求？ 最优 ？
航空宇航学院 内容提要 尾翼的功用、组成和设计要求 尾容量 确定尾翼外形参数的思路 尾翼外形参数设计的步骤 举例
单击此处编辑母版标题样式 3 航空宇航学院 内容提要 • 尾翼的功用 、 组成和设计要求 • 尾容量 • 确定尾翼外形参数的思路 • 尾翼外形参数设计的步骤 • 举例
航空宇航学院 尾翼的功用、组成和设计要求 功用 保证飞机稳定性和操纵性 组成 平尾(前翼):水平安定面,方向舵 垂尾:垂直安定面,升降舵 设计要求: 按设计规范
单击此处编辑母版标题样式 4 航空宇航学院 尾翼的功用、 组成和设计要求 • 功用： - 保证飞机稳定性和操纵性 • 组成： - 平尾（前翼）：水平安定面，方向舵 - 垂尾：垂直安定面，升降舵 • 设计要求： - 按设计规范
航空宇航学院 尾容量 平尾尾容量 尾=5S平尾L平尾=平尾平尾 平尾 平尾尾力臂 平尾 平尾面积 机翼面积 A 平均气动弦长
单击此处编辑母版标题样式 5 航空宇航学院 尾容量 • 平尾尾容量 A S c S L A S L ⋅ ⋅ = = 平尾 平尾 平尾 平尾 平尾 L平尾 ⎯ 平尾尾力臂 S平尾 ⎯ 平尾面积 S ⎯ 机翼面积 c A ⎯ 平均气动弦长
航空宇航学院 尾力臂的定义(1) TAIL VOLUME COEFFICIENT METHOD Lht SW E WING AREA bW WING SPAN CW E WING MEAN CHORD Lvt
单击此处编辑母版标题样式 6 航空宇航学院 尾力臂的定义（1）
航空宇航学院 尾力臂的定义(2) e C.c. C
单击此处编辑母版标题样式 7 航空宇航学院 尾力臂的定义（2）
航空宇航学院 前翼尾容量 前翼前翼 前翼 S A 平尾 前翼尾力臂 平尾 前翼面积 机翼面积 平均气动弦长
单击此处编辑母版标题样式 8 航空宇航学院 • 前翼尾容量 A S c S L A ⋅ ⋅ = 前翼 前翼 前翼 L平尾 ⎯ 前翼尾力臂 S平尾 ⎯ 前翼面积 S ⎯ 机翼面积 c A ⎯ 平均气动弦长
航空宇航学院 垂尾尾容量 垂尾=S垂尾L垂尾=垂尾垂尾 S·L L垂尾垂尾尾力臂 垂尾 垂尾面积 机翼面积 机翼展长
单击此处编辑母版标题样式 9 航空宇航学院 • 垂尾尾容量 S L S L A S L ⋅ ⋅ = = 垂尾 垂尾 垂尾 垂尾 垂尾 L垂尾⎯ 垂尾尾力臂 S垂尾 ⎯ 垂尾面积 S ⎯ 机翼面积 L ⎯ 机翼展长
航空宇航学院 讨论 力矩~尾翼面积,力矩~尾力臂: 综合效果:力矩~尾翼面积ⅹ尾力臂→尾容量 若A固定,L尾个→S厘→尾翼结构重量,阻力↓ 当飞机构形为鸭式布局时: a)对于近距耦合情况:L小,S前大。 b)对于远距耦合情况:L大,S前小 初步确定A时,通常参考统计数据
单击此处编辑母版标题样式 10 航空宇航学院 • 讨论： - 力 矩 ∼ 尾翼面积，力矩 ∼ 尾力臂； - 综合效果：力矩 ∼ 尾翼面积 × 尾力臂 ⇒ 尾容量 - 若 A 尾固定，L 尾↑ ⇒ S 尾↓ ⇒ 尾翼结构重量 ↓，阻力 ↓ - 当飞机构形为鸭式布局时： a) 对于近距耦合情况：L 前小，S 前大。 b) 对于远距耦合情况：L 前大，S 前小。 - 初步确定A 尾时，通常参考统计数据