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翼剖面
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飛行體(如飛機)機翼的橫截面稱為翼剖面。翼剖面的形狀非常重要,主要的目的是當氣流流過時,會產生高的升力和低的阻力。根據經驗和實驗研究知,低速(low speed)翼剖面的外形具有以下特點:即前緣圓半徑(leading edge radius)、最大翼厚度及最大厚度位置、最大翼彎度及最大彎度位置等。最大翼厚度的大小以弦長的百分比表示,通常為12-16%弦長。最大翼彎度(簡稱彎度,camber)的大小,亦以弦長的百分比表示,一般為2-3%弦長。
至於超音速翼剖面,因有波阻力(參見wave drag)的產生,故其形狀特點為前尖後兼,且為不具彎度的對稱翼剖面,其最大翼厚度約為3-4%... |
翼剖面理論
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機翼是承拖飛具的主要組件(component),而翼剖面的形狀則是決定機翼性能的主要因素。翼剖面理論是應用流體力學原理,探討翼剖面上的壓力分佈,進而求出翼剖面上的升力、阻力和力矩,在不同攻角時的大小和特性,以作為分析飛具運動的依據。
因氣流速度大小的不同,對飛具機翼會有不同的作用現象和影響,因此有個速翼剖面理論,高速翼剖面理論或超音速翼剖面理論等。 |
線性翼剖面理論
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如果飛具的飛行馬赫數大於0.3以上時,空氣的壓縮性則有顯著的影響。由於空氣的壓縮性作用,使得流經翼剖面上的氣流,必須用非線性理論來分析,因此,增加許多解析上的困難。如果能應用氣流的特性,將非線性的控制方程式(governing equation)簡化成線性,或現性化,則在數學解析上將易於求解。如此,應用線性方程式求解翼剖面空氣動力學的理論,稱為線性翼剖面理論。
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薄翼剖面
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流場中之翼剖面,其幾何外形可由其攻角(α0)、弧面線曲線(αc(x))及厚度分佈曲線(h(x))等三者之線性組合來表示:
且其攻角,最大弧面高度及最大厚度,弦長之比均非常小,能滿足微擾法假設之需求(參見small perturbation method),則此翼剖面稱之為薄翼剖面。 |
雙凸翼剖面
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為減小超音速機翼所產生的阻力,超音速機翼剖面通常是採用上、下翼表面相同的對稱翼剖面。如上、下翼表面是圓弧形曲線時,稱之為雙凸翼剖面(參見airfoil)。
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雙楔翼剖面
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具有兩個楔面所構成的翼剖面(如圖)稱之為雙楔翼剖面。對一固定厚度比之翼剖面,對稱之雙楔翼剖面具有最小的超音速阻力係數。
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翼
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翼是飛機的主要構件,功用是產生支持飛機重量以及飛行所需的升力。機翼的空氣動力特性取決於機翼外形、飛行狀況、飛行速度和高度等。翼的外形如下圖所示,圖中所繪翼的剖面形狀稱為翼剖面(airfoil)。翼上各位置的翼剖面一般是不同的,其弦線也不一定在同一平面中。機翼的上視圖稱為機翼的平面形狀,稱為翼面(planform),常見約有矩形、梯形、後掠梯形、三角形等。翼從一端至另一端的垂直距離稱為翼展b。翼的面積為S,平均弦長為S/b。翼展與平均弦長之比稱為展弦(AR=b2/S)。
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面
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臉部。如:「顏面」、「面貌」、「面容」、「笑容滿面」。
身分、地位。如:「面子」、「情面」。
外在的風采、情況。如:「門面」、「體面」、「場面」、「局面」、「世面」。
物體的外表或上方的一層。如:「路面」、「水面」、「封面」、「表面」。
方向、部位。如:「正面」、「片面」、「全面」、「四面八方」。
向著、對著。如:「面壁思過」、「背山面水」。
當面。如:「面談」、「耳提面命」、「面授機宜」。
幾何學上稱線在空間移動而成的形跡,有長、寬度而無厚度。如:「平面」。
量詞:A>計算平面物的單位。如:「三面牆」、「一面國旗」、「兩面鏡子」。B>計算見面次數的單位。如:「見過一面」。
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剖面
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物體被切斷後,所呈現的表面。如:「橫剖面」、「縱剖面」。也稱為「斷面」、「截面」、「切面」。
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