美国“空军一号”:鲜为人知的故事

“空军一号”平稳地飞进人们的视野,那醒目的蓝白相间的机身在空中反射出迷人的光彩。它徐徐地降落,几乎分毫不差地停在红地毯的旁边。舱门打开,总统神采奕奕地出现,向人们做出那个标志性的招手动作,然后缓步下机,接受当地权贵和数千名群众的热烈欢迎。此时此刻,那架尾翼上标有“美利坚合众国”字样、周身闪亮的波音747成了一个最适合不过的背景。而这样的欢迎场景不知在世界各地重复上演过多少次了。     

“全球鹰”无人侦察机

“全球鹰”无人机已是名扬世界的高空长航时无人侦察机。它的机体多处采用新型材料制造,如机翼、后机身、发动机吊舱和尾翼面都采用复合材料。控制手段先进,能自主飞行。装有先进的电子侦察系统,包括由热成像仪和数字光学摄影机组成的传感侦测系统、X波段雷达。这种雷达如用广域搜索模式工作,24小时可搜索侦测10万平方公里,精度达1米;如用点状搜索模式工作,可侦测2平方公里,精度高达300毫米。它通过VHF/UHF双频植被穿透雷达,能够探测和识别军用目标,如用树枝伪装的坦克等。“全球鹰”正在成为美军最昂贵的无人机,原预计单价1530万美元,后…     

钢木复合水平尾翼的振动与声学特性

依据阻抗失配原则,将山枣木填充到水下航行器尾翼的钢架中,以环氧树脂粘合,形成钢木复合尾翼。使用有限元耦合边界元方法分析钢木复合尾翼的水下振动与声辐射特性,并优化设计出一种钢-水-木复合尾翼。以尾翼外湿表面的均方法向速度级和辐射声功率级为衡量指标,与传统的非耐压充水泊尾翼进行了比较分析。结果表明:在不改变尾翼外形且不增加翼重量的情况下,钢-水-木复合尾翼能够很好地控制尾翼的振动与声辐射。     

无“尾”也风流

鸟的尾翼是用来控制平衡的,没有它,鸟就不能在空中自由自在地飞翔。飞机的发明受鸟的启示,因此,飞机也和鸟一样有翅膀和尾翼。和鸟类不同的是,发明飞机的人是高级动物,能通过学习不断进步。随着高新技术越来越多地运用于航空领域,未来飞机的发展将摆脱尾翼的束缚,使其技术性能获得长足的进步。 无尾战机与传统战机相比.有众多好处。首先是将明显减少战斗机的重量。一般说来,因为尾部离飞机重心最远,所以尾部重量减少一公斤对飞机的影响相当于机体其他部位重量减少两公斤,而尾部重量一般要占到全机最大起飞重量的6％～7％。此外,     

美国三军通用导弹数据库某些数据的分析

一个大型、系统、轴对称弹体/垂尾数据库已通过新型导弹的模型试验建立起来。这些数据是基于导弹气动力编码的工程方法,也由诊断性的实验值所验证。通过对四种状态特征的具体分析,定量地指出:弓形激波、尾翼方位、尾翼偏转和体涡能对尾翼产生很强的特殊的复杂的影响。流动图象为认识这些影响提供了可贵的机理。研究发现:体涡对尾翼载荷有强的影响,而大的尾翼偏转对邻近尾翼会引起诱导载荷。     

考虑充放气过程的某型制导炮弹内弹道计算

考虑到弹底压强、尾翼汽缸内压强变化情况与汽缸张开式尾翼展开关系密切,研究了某型制导炮弹内弹道性能,建立了考虑汽缸充放气过程的内弹道两相流模型.针对尾翼张开异常现象,分析了尾翼汽缸气孔直径变化引起的汽缸压强变化情况,计算结果表明:张开式尾翼汽缸内外压强差随气孔直径的变化而变化,气孔直径变化到一定值时,汽缸尾翼在膛内开始外张.研究结果为分析气孔烧蚀引起的尾翼张开异常现象提供了理论依据.     

看机徽识飞机

所谓机徽是指为标示军用飞机的所属国籍而喷涂在机翼、机身或尾翼上的特定标记。第一次世界大战中，英国空军为辨别敌我，首先在飞机机翼下面两端各涂上一面联合王国国旗，其他参战国也相继在飞机上涂上各自的识别标志。此后，世界各国均规定了本国的军用飞机机徽。机徽也成为辨别其所属国家的标志。那么，各国的机徽是什么样的？如何根据机徽确定所属国家？下面就让我们一起来看看。     

炮口制退器侧孔排布对尾翼弹尾翼的影响研究

尾翼弹在发射出膛时尾翼部位会受到炮口制退器腔室内流场的影响,改变其原定的发射姿态,而炮口制退器侧孔排列是改变腔室内流场复杂程度的主要原因。提出发射状态下,研究炮口制退器的侧孔排布对尾翼部位受力状态的影响规律。利用动网格技术,对尾翼弹尾翼在炮口制退器腔室内的运动进行流场仿真模拟,研究炮口制退器不同侧孔排布对尾翼弹尾翼的运动影响。结果显示,在保证炮口制退器侧孔总面积不变的条件下,只需使随炮口制退器每排侧孔数量增加就能使尾翼所受径向力矩和轴上力矩逐渐减小,增加了尾翼弹的飞行稳定性,在工程应用中有着极大价值。     

火箭弹卷弧尾翼的轻量化研究

针对火箭弹卷弧尾翼在特定气动载荷下的轻量化问题,基于结构动力学理论,依托ABAQUS非线性有限元软件,建立了火箭弹卷弧尾翼的有限元模型。通过对比碳纤维复合材料(CFRP)和合金钢材料的卷弧尾翼的有限元分析,得出了碳纤维复合材料在满足强度和刚度的要求下,使卷弧尾翼减重达80%。该方法为火箭弹卷弧尾翼的轻量化设计提供了一种参考和借鉴。     

别氏水上飞机家族称雄海天

一飞惊天1989年的苏联航空节可谓盛况空前。节日期间,人们不时地为蓝天白云上的新颖飞机的精彩飞行表演发出阵阵赞叹声。这天,一架模样奇特的巨型飞机闯入了众人视野:它颀长呈船体式的机身、翼端带有浮筒的长机翼、高高置于机身后上方的发动机……绝大多数人从未见过此种飞行器,于是交头接耳争相打听。此时,麦克风传出介绍:A-40水上飞机飞过来了!     

欧洲“神经元”夫人作战飞机验证机首飞

2012年12月1日,欧洲“神经元”无人作战飞机验证机在法国成功首飞。该机是欧洲多国合作研制的首架无人作战飞机,也是欧洲自主设计的第一架隐身作战飞机。“神经元”验证机采用无垂直尾翼设计,机长10米,翼展12．5米,空重5吨,尺寸接近一架战斗机。     

X-50A“蜻蜓”旋转翼机——新型垂直起降验证机

在波音公司的飞机厂里停放着一架机身呈海豚状,具有直升机和固定翼飞机双重特点的研究机,它就是今年夏天将要试飞的 X-50A“蜻蜒”(Dragonfly)验证机。制造这架飞机的主要目的是研制第一架在飞行中就能够完成转子启动与关闭的旋转翼飞机。如果这架鸭式旋转翼飞机能够验证成功,就将叩开研制新型高速垂直起降飞机的大门。     

扭曲尾翼飞行器的气动特性

为研究扭曲尾翼对飞行器气动特性的影响,引入扭曲率与平均攻角来表示尾翼的几何特征,通过求解旋转坐标系下的定常状态N-S方程,对十字型布局扭曲尾翼飞行器气动特性进行了数值仿真。结果表明:扭曲尾翼可以增加飞行器的滚转力矩和平衡转速,其平衡转速与扭曲率呈正比关系;随着扭曲率的增大,扭曲尾翼飞行器未转动时的阻力系数增大、平衡转速时阻力系数减小;在临界扭曲率以内,随着扭曲率的增加,飞行器平衡转速时翼面压力分布得到了有效改善,研究结果对于飞行器的气动构型设计及其飞行稳定性分析具有参考价值。     

扭曲尾翼飞行器气动特性数值研究*

为研究扭曲尾翼对飞行器气动特性的影响,引入扭曲率与平均攻角来表示尾翼的几何特征,通过求解旋转坐标系下的定常状态N-S方程,对十字型布局扭曲尾翼飞行器气动特性进行了数值仿真。结果表明：扭曲尾翼可以增加飞行器的滚转力矩和平衡转速,其平衡转速与扭曲率呈正比关系;随着扭曲率的增大,扭曲尾翼飞行器未转动时的阻力系数增大、平衡转速时阻力系数减小;在临界扭曲率以内,随着扭曲率的增加,飞行器平衡转速时翼面压力分布得到了有效改善,研究结果对于飞行器的气动构型设计及其飞行稳定性分析具有参考价值。     

不同尾翼结构火箭弹动态气动特性数值研究

动导数是关乎火箭弹动态飞行稳定性的一个重要因素,为探究不同尾翼结构火箭弹在不同飞行状态下火箭弹动导数的变化,以3种尾翼结构火箭弹为研究对象,通过仿真计算,对比分析了3种尾翼结构火箭弹的俯仰组合动导数,结果表明：在小攻角范围内,攻角越大,3种尾翼结构火箭弹动态飞行稳定性越高;增加卷弧翼的数量后,卷弧翼火箭弹动态飞行稳定性提高;同时,平板尾翼火箭弹的俯仰组合动导数绝对值小于卷弧翼火箭弹,动态飞行稳定性低于卷弧翼火箭弹。     

炮弹尾翼弦长对气动特性的影响

为研究炮弹新型尾翼结构,其弦长对气动特性的影响。基于尾翼稳定的要求,利用计算流体力学(CFD)进行数值模拟,在验证数值方法的基础上,对不同尾翼弦长的炮弹流场进行了数值模拟,并对计算结果进行对比分析。结果表明：基于计算模型的可靠性,将尾翼弦长分为前、后弦长,在固定总弦长、增加后弦长时,阻力系数与升力系数均随之减小;在固定前弦长、增加后弦长时,具有减阻增升增稳作用。研究结果为不同结构限制下的弹体设计提供参考依据。     

空军高技术武器装备系列知识介绍之一 “空中堡垒”显神威——漫话武装直升机

在有关近期局部战争的电视报道中,人们常会看到这样一种飞行器:它翘着高高的尾翼,时而悬停,时而俯冲,四面拼杀,来去自如。这就是被人们誉为“空中堡垒”的武装直升机。     

基于直接力控制的无人机抗侧风着陆研究

摘 要：分析了无人机采用大展弦比、短机身、小垂尾的气动布局对着陆和操纵性的影响。建立了侧风存在时的无人机横向着陆模型;依据主动控制思想,提出了前垂直鸭翼和方向舵组合的直接力控制无人机抗侧风着陆的方案,并通过仿真实验验证了该方法的有效性。     

埃航648悲剧

一架波音737飞机停放在马尔他首都瓦莱塔机场跑道上。它已是一具残骸,机身伤痕累累,多处被毁。透过缭绕的烟雾,“埃及民航648”字样还可辨认。这就是最近一起民航客机被劫事件的悲惨结局,全机九十八名乘客和机组人员,仅有三十八人幸存。     

分段履带式水陆两栖车减阻增速试验及数值仿真

为了研究分段履带式水陆两栖车的水动力性能,实现减阻增速,将尾翼板安装到水陆两栖车的方艉部,并开展了水池试验和仿真研究,两者的研究结果具有较好的一致性。通过仿真研究了车体的纵向重心位置、尾翼板的长度和角度对水陆两栖车阻力性能的影响,并分析了阻力成分的变化趋势。研究结果表明:车体纵向重心位置在540～560 mm 时,车体所受水阻力最小;在速度为3～5 m/s时,长度为156 mm,与水平面夹角为10°的尾翼板减阻效果最明显,相比于原裸车体的阻力,减阻率达到34.3%;加装尾翼板可以增加车体的尾部中空区长度,相当于增加了水线长,增大了长宽比。该研究表明:适当调节重心位置和优化尾翼板参数,可以有效实现水陆两栖车的减阻增速。