本文關(guān)鍵詞：某型無尾飛翼無人機氣動布局設(shè)計與分析

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【摘要】：飛翼布局無人機是近年來世界各國競相發(fā)展的熱點之一。在現(xiàn)代飛控技術(shù)與線性增穩(wěn)技術(shù)的飛速發(fā)展下,無尾飛翼布局無人機由于其高氣動效率、強隱身特性、優(yōu)良的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能與經(jīng)濟性,而成為現(xiàn)代無人機的優(yōu)選氣動布局方案之一。本文在參考國內(nèi)外部分飛翼布局飛機研究成果的基礎(chǔ)上,設(shè)計了一款兼具偵查與打擊能力的起飛重量為500千克級的小型無尾飛翼布局無人機,可以為同類型小展弦比飛翼無人機的設(shè)計提供參考。在本文中,首先根據(jù)技戰(zhàn)術(shù)要求,提出了本方案無人機的主要設(shè)計指標(biāo),圍繞這一指標(biāo),確定了本方案無人機的起飛總重量、翼載、機翼面積、推重比以及機翼的具體幾何參數(shù)等,并基于以上參數(shù)確定了本方案無人機的氣動外形,并給出了相應(yīng)三維幾何模型;使用ICEM軟件對幾何模型進行網(wǎng)格劃分,得到網(wǎng)格模型,對此網(wǎng)格模型使用FLUENT軟件進行流場的仿真計算,得到并分析了本方案無人機基本氣動參數(shù),包括升力系數(shù)、阻力系數(shù)、升阻特性、俯仰力矩系數(shù)等,并對本模型無人機進行了低速風(fēng)洞試驗,將試驗結(jié)果與CFD計算結(jié)果對比分析,確定了CFD模擬計算的準(zhǔn)確性與可信度;接著根據(jù)CFD計算出的氣動參數(shù),對本無人機進行了飛行性能的編程計算與分析,包括定直平飛性能、起飛性能、上升性能、下降性能與飛行包線等,最后本文根據(jù)CFD計算的數(shù)據(jù)分析了本小展弦比飛翼無人機采用的嵌入面式阻力方向舵對無人機氣動性能的影響。
【關(guān)鍵詞】：飛翼布局 無人機 氣動性能 飛行性能 嵌入面
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V279
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 引言8
• 1.2 飛機典型氣動布局簡介8-12
• 1.3 飛翼布局無人機的背景、現(xiàn)狀及特點12-15
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容15-16
• 2 某型無尾飛翼無人機初始參數(shù)設(shè)計16-25
• 2.1 主要設(shè)計指標(biāo)16
• 2.2 起飛重量16-22
• 2.3 推重比22-23
• 2.4 翼載荷與機翼面積23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 3 詳細氣動布局設(shè)計25-31
• 3.1 翼型選擇25-27
• 3.2 展弦比27-28
• 3.3 后掠角28
• 3.4 根梢比28-29
• 3.5 扭轉(zhuǎn)角29
• 3.6 安裝角和上反角29
• 3.7 幾何外形參數(shù)29-30
• 3.8 章小結(jié)30-31
• 4 氣動性能計算與分析31-49
• 4.1 控制方程31
• 4.2 湍流模型與壁面處理31-33
• 4.3 網(wǎng)格劃分與邊界條件33-36
• 4.4 計算結(jié)果與分析36-45
• 4.5 風(fēng)洞試驗驗證45-48
• 4.6 本章小結(jié)48-49
• 5 飛行性能計算與分析49-73
• 5.1 定直平飛性能49-58
• 5.2 起飛性能58-62
• 5.3 上升性能62-70
• 5.4 下滑性能70-71
• 5.5 飛行包線71-72
• 5.6 本章小結(jié)72-73
• 6 嵌入面對無人機氣動特性影響分析73-78
• 6.1 非線性和操縱耦合特性73-76
• 6.2 對氣動特性的影響76-77
• 6.3 本章小結(jié)77-78
• 7 總結(jié)與展望78-80
• 7.1 總結(jié)78-79
• 7.2 展望79-80
• 致謝80-81
• 參考文獻81-85
• 攻讀碩士期間表的論文85

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本文編號：531087