飞机气动估算及飞行性能计算------课程设计指导资料西北工业大学航空学院2005.3ﻬ§1前言1965年4月9日美国四架F-4B飞机入侵我海南岛,我人民解放军空军英勇迎击。敌机惊慌失措,仓皇发射导弹,结果击落自己飞机,坠落于海南岛地区。敌机残骸打捞后,根据上级指示,西北工业大学师生对F-4B的残骸进行了分析研究工作。本课程设计所列F-4B各项数据均来自该机残骸测绘结果,发动机数据为原航空工业部六院计算结果。西北工业大学流体力学课程设计指导资料§2飞机的基本情况和数据F-4为美国麦克唐纳公司为美国海军研制的双座舰载战斗轰炸机,后来美国空军也大量采购,成为美国空海军60~70年代的通用主力战斗机。1956年开始设计,1958年5月原型机试飞,1961年10月开始交付海军使用,1963年11月进入空军服役。F-4不但空战能力好,对地攻击能力也很强,是60年代以来美国生产数量最多的战斗机。至1981年停产为止,美国共生产了5195架各种型号的F-4飞机。F-4B为舰载全天候型,是生产较多的型号。F-4的英文名字为Phantom(鬼怪)II。F-4B飞机采用大后掠角小展弦比的机翼、其外侧可折叠部分有12度上反角,全动水平尾翼下反角为23度。F-4B装有两台J79-GE-8型涡喷发动机。飞机上没有机炮,机腹部悬挂有4枚半埋式的麻雀IIIA型中距空空导弹,需要时,可在机翼上增挂2到4枚响尾蛇导弹。此外,他还有多种外挂方案以执行不同的任务。F-4B飞机装有AN/APQ-72雷达火控系统,其搜索距离为36~96公里,跟踪距离为10~40公里。-+以下是F-4B飞机的部分原始数据:表1飞机的重量数据方案载荷情况重量(公斤)空重12670全机19040正常载荷4枚麻雀III19740超载4枚麻雀III+2枚响尾蛇198901西北工业大学流体力学课程设计指导资料表2飞机的载油数据油箱最大储油量(公斤)可用燃油量(公斤)机身油箱42604183机翼油箱19681943飞机基本油量62286126机翼下副油箱2114821141机身下副油箱18571851全机最大总油量1037910259表3飞机的几何数据全机参数机长17.75米翼展11.7米机高4.95米机翼参数全翼面积49.24米2外露翼面积35.21米2翼展11.7米前缘后掠角521/4弦线处后掠角45上反角(外翼部分)12上反角(内翼部分)0安装角0展弦比2.79梯形比(根削比)5.48平均相对厚度5.1平均气动弦长5.02米副翼面积21.32米2副翼偏度向上0向下30最大厚度线处后掠角4129’水平尾翼全面积8.31米2外露面积6.60米2翼展5.00米前缘后掠角42.5下反角23最大厚度线处后掠角3355’安装角0展弦比2.93外露翼梯形比4.46相对厚度3.62平均气动弦长1.711米2西北工业大学流体力学课程设计指导资料平尾偏角范围向上14.5向下20尾臂(1/2bA处至飞机重心)7.19~7.63米尾容量0.192垂直尾翼面积5.52米2翼展1.75米前缘后掠角65.5展弦比1.11梯形比4.1平均气动弦长3.44相对厚度3.61尾臂(1/2bA处至飞机重心)6.74~7.18米尾容量0.151方向舵面积1.28米2方向舵偏角范围左右28最大厚度线处后掠角5247’机身全长17.75米最大当量直径2.13米最大截面积3.57米2进气口面积20.405米2头部长4.9米头部长细比2.93柱段长8.50米柱段长细比3.94尾段长4.35米尾段长细比2.04长细比8.34减速板面积21.04米2尾段收缩比0表4J-79-GE-8最大状态可用推力表(单台)0.20.40.60.81.01.21.40km3700359036003680382039805km23102310241025602700291031608km16401760190021002300252010km152017001890208011km13601550171019003西北工业大学流体力学课程设计指导资料表5J-79-GE-8全加力状态可用推力表(单台)0.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.40km65007000770086509800107505km41504500520059506750755082008km2900330037504450525061006800720010km300036004250505059506550700011km265032003800455055006250675069006950注:11km以上的推力数据可按公式进行计算。§3飞机气动特性估算飞机升阻特性是飞机最为重要的原始数据之一,在性能计算、飞...