表5.3 公式5.27 中的線性回歸值A、B
飛機類型 A B
家庭制造的飛機 私人娛樂和運輸機 0.3411 0.9519
單發的螺旋槳驅動的飛機 -0.1440 1.1162
全金屬飛機 0.0966 1.0298
雙發的螺旋槳驅動的飛機
復合材料飛機 0.1130 1.0403
農業飛機 -0.4398 1.1946
商業噴氣式飛機 0.2678 0.9979
支線渦輪螺旋槳驅動的飛機 0.3774 0.9647
噴氣式運輸機 0.0833 1.0383
渦輪噴氣 0.6632 0.8640
軍用教練機 渦輪螺槳 -1.4041 1.4660
活塞/螺槳 0.5627 0.8761
渦輪噴氣（帶額外載荷） 0.5091 0.9505
戰斗機 渦輪噴氣（無額外載荷） 0.1362 1.0116
渦輪螺槳（帶額外載荷） 0.2705 0.9830
渦輪噴氣 -0.2009 1.1037
軍用巡邏機、轟炸機和運輸機
渦輪螺槳 -0.4179 1.1446
飛艇、兩棲和水上飛機 0.1703 1.0083
超音速巡航飛機 0.4221 0.9876
表5.4 復合材料結構重量減小系數
結構元件 復材金屬G /G
機身 0.85
機翼、垂直尾翼 0.85
鴨翼、水平尾翼 0.75
初步設計結構
起落架 0.88
襟翼、縫翼、艙門 0.60
整流罩 0.60
內部裝備 0.50
詳細設計結構
吸氣系統 0.70~0.80
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第六章 飛機部件外形設計
飛機的機翼、尾翼和機身等部件的幾何外形參數與飛機的總體設計方案密切相關。一般在
飛機總體設計過程中，選定了飛機的主要參數以后，下一步就要選擇飛機各主要部件的幾何參
數和繪制飛機的外形三面草圖。本章分別對飛機的機翼、尾翼和機身等三個主要部件外形參數
的選擇做簡要的介紹。
§6.1 機翼的外形設計
機翼對飛機的飛行性能影響極大，與機體的結構和飛機的總體布置也有關系。因此，需要
全面考慮它的參數選擇問題，重點是其剖面形狀即翼型和其平面形狀幾何參數的選擇。
一、翼型的選擇
翼型及其在機翼上的配置情況，對氣動特性影響極大。顯然，只有選用良好的翼型并進行
正確地配置，才可能保證機翼具有良好的氣動特性。
通常情況下，進行機翼設計時，首先就要從翼型手冊等文獻資料中查出有關翼型的幾何數
據和氣動參數，并進行對比分析，選出最能滿足設計要求的翼型。一般來講，翼型都是由專門
的研究部門給出，其種類和數目是很多的，在本書后面的附錄Ⅲ中，給出了一些美國NACA 系
列的翼型氣動參數和幾何參數數據表，可供同學們在畢業設計時選用或參考。
在過去的幾十年中，飛機設計工作者都是從眾多現有的翼型中選定所需要的翼型，從不考
慮自己設計新的翼型，有時對現有的翼型不盡滿意，也無法改動。近來，這種情況有了變化，
在飛機設計過程中有時要修改翼型或創造新的翼型，例如，高速旅客機為了競爭，常需要新的
翼型。而且，在客觀上，隨著計算機用于翼型設計，加快了翼型設計的速度，也使在飛機設計
過程中修改和創造新翼型（包括預研期間）成為可能。為了在飛機總體設計過程中能正確選擇
翼型或是根據飛機的速度范圍、所需的壓力分布研制新的翼型，設計者需要全面分析翼型參數
對氣動特性的影響。
在亞音速時，翼型的相對厚度C 對阻力的影響較小，雖然隨著C 的增大， 略有增加，
但一般可以不考慮這種影響。而
Cx0
C 對的影響是比較大的，這是在選擇亞音速翼型時所要
考慮的主要問題。圖6.1 給出了幾種現有翼型的隨
Cy max
Cymax C 變化的曲線。
可見，對于每一種翼型，其C 有一個最佳值，圖6.1 所示為10%～14%，此時的為最
大。因此，亞音速飛機翼型的相對厚度多在此范圍之內。
Cymax
高亞音速及超音速時，由于激波的產生，C 對阻力的影響則成為需要考慮的主要問題。
高亞音速時，減小C 可以提高其臨界M 數，延緩激波的產生；超音速時，減小C 可以明顯地
使波阻降低，波阻與
2 C 成正比。因此，對于高速飛機，翼型的相對厚度應該減小。現代超音
速殲擊機，C 一般已減小到4％～6％左右。
圖6.2 示出了零升力波阻系數與翼型相對厚度Cx0波C 的關系。
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圖6.1 翼型的CY − C 曲線
圖6.3 是現代飛機翼型相對厚度隨飛機飛行M 數變化的示意圖。
圖6.3 是對現有飛機的翼型數據進行實際
統計得到的規律。從此圖可知，亞音速飛機，
一般C 取12％左右的較多，超音速飛機取5
％左右。
圖6.2 翼型相對厚度對波阻的影響
翼型相對厚度的大小，不僅對其升阻特性
有影響，而且對機翼的結構設計和機翼內部容
積的利用也有直接的影響。C 值過小，將使結
構重量增加和內部容積減小，所以C 也不能太
小，一般C =3％是下限。
關于最大厚度的相對位置xc ，
%
b
x xc
c = , —翼型最大厚度點至翼型
前緣的距離。
xc
圖6.3 典型翼型相對厚度統計值
各種翼型的xc 值差別較大，有的低速
翼型xc 為15％或30％，也有的大到40％、
50％、60％。xc 增大即翼型的最大厚度點
后移，從而可以使翼型上的最小壓強點后
移，于是轉捩點后移，層流附面層加長，
紊流附面層縮短，摩擦阻力減少，這對提
高亞音速時的最大升阻比，改善續航性能
是有利的。適用于高亞音速旅客機的層流
翼型就具有這種特點。
相對彎度f 也是翼型的最主要的幾何
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參數之一，也是在機翼設計過程中，進行參數選擇時，需要考慮的問題。
從翼型設計的角度來看，如果翼型不太厚，則可以把翼型的厚度作用與彎度作用分開來考
慮，并且有的翼型就是根據這種道理，把厚度分布和中弧線的形狀分開來設計的。中弧線的形
　
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