Khí động học trong máy bay phần 1 HUST

Máy bay bay thắng được trọng lực và bay lên được là nhờ lực nâng khí động lực học hay còn gọi là lực nâng Joukowski. Là kết quả của sự chênh lệch áp suất không khí tại mặt trên và mặt dưới của vật thể (cánh máy bay) khi dòng không khí chuyển động chảy bao quanh vật thể.

Mơn học: Khí động lực học Chương I Các khái niệm Phụ trách: TS Lưu Hồng Quân Bộ môn: KTHK & VT Email: quanlh.hust@gmail.com Tel: 0914002468 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I Vai trị khí động lực học Hàng không Cụm cánh đuôi Buồng lái Cánh máy bay tạo lực nâng số điều khiển Thân - Nguyên cứu khả tạo lực nâng trình chuyển động máy bay - Lực cản nhỏ đảm bảo tiêu tốn lượng - Khả lái ổn định trình bay - Trợ giúp hoạt động trình bay I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I Vai trị khí động lực học Hàng không Wing: cánh Aileron: Bánh lái liệng Fuselage: Thân Cabin (cocpit): buồng lái Horizontal stabiliser: ổn định Ngang (đuôi ngang) Vertical stabiliser: ổn định đứng (đuôi đứng) Rudder: bánh lái đứng Elevator: bánh lái độ cao Flap: cánh tà Trim tab: trợ lực Nacelle: vỏ động Landding gear: Nose gear: mũi Main gear: I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I Vai trị khí động lực học Hàng không I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I Vai trị khí động lực học Hàng khơng I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I Các khái niệm  Chất lỏng  Chất thể lỏng  Chất thể khí ◦ Dịng nhớt:  0 ◦ Dịng khơng nhớt:  0 ◦ Dịng chảy nén được: ◦ Dịng chảy khơng nén được:   : Khối lượng riêng  : Độ nhớt   const   const I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I Các khái niệm  Áp suất:   Lực vng góc đơn vị diện tích Áp suất điểm B:  dF  p  Lim   dS 0  dS   dS=Phân tố diện tích điểm B  dF=Lực tác dụng lên phân tố diện tích dS  Đơn vị áp suất: ◦ N/m²=Pa (pascal) ◦ Bar=105 Pa  Áp suất động, áp suất tĩnh ◦ pstat.= ½.ᵠ.g pdyn.= ½ ᵠ v2 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Áp suất Sự biến đổi áp suất theo độ cao I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Khối lượng riêng   Khối lượng đơn vị thể tích Khối lượng riêng điểm B  dm    Lim   dv0  dv   dv=Phân tố thể tích quanh điểm B  dm=Khối lượng khơng khí thể tích dv  Đơn vị Khối lượng riêng: ◦ kg/m3 10 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Lực cản ký sinh – Cản hình dạng 50 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Lực cản ký sinh – Cản hình dạng 51 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Lực cản ký sinh – Cản ma sát/lớp biên Bề mặt máy bay lý tưởng không nhám Bề mặt máy bay nhám Liên quan đến khái niệm lớp biên 52 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Lực cản ký sinh – Cản ma sát/lớp biên Lớp biên tầng Lớp biên rối 53 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Lực cản ký sinh – Cản ma sát 54 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Lực cản ký sinh – Cản giao thoa phận 55 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Lực cản nén 56 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Lực cản nén 57 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Tổng lực cản Lực cản Lực cản tổng Lực cản cảm ứng Lực cản ký sinh Vận tốc 58 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Các yếu tố ảnh hưởng đến lực cản ◦ Ảnh hưởng góc đến lực cản 59 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I  Tọa độ cực 60 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I 5 Profil cánh ◦ Profil NACA: số, số số ◦ Profile Joukowski ◦ Các dạng profil khác 61 I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I 5 Profil cánh ◦ Profil NACA số  VD NACA 412 Độ vồng lớn 4% dây cung (=0,04C) Độ dày tương đối lớn 12% dây cung (0.12C) Vị trí độ vồng lớn 4/10 dây cung (=0.4C) 62 Phụ lục ưu nhược điểm profil NACA 63 64 ... NIỆM CƠ BẢN I Vai trị khí động lực học Hàng không Cụm cánh đuôi Buồng lái Cánh máy bay tạo lực nâng số điều khiển Thân - Nguyên cứu khả tạo lực nâng trình chuyển động máy bay - Lực cản nhỏ đảm... trợ lực Nacelle: vỏ động Landding gear: Nose gear: mũi Main gear: I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I Vai trị khí động lực học Hàng không I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN I Vai trị khí động lực học Hàng khơng I CÁC... NIỆM CƠ BẢN I   Lực khí động - lực cản lực nâng Lực khí động (AF) tổng lực sinh từ phân bố áp suất ma sát cánh, gồm hai thành phần lực nâng lực cản Xem xét: ◦ Lực nâng khí động ◦ Các yếu tố góc