鸭式布局

摘要： 本文通过风洞旋转测力试验针对鸭式布局旋转导弹的舵翼干扰问题进行了研究。采用风洞试验方法对于不同舵翼周向角气动数据进行分析,得到转速随舵翼周向角变化规律;运用四点、八点平均获得的法向力系数与旋转情况下测得的平均法向力系数基本一致,可采用准定常方法解决旋转弹纵向气动问题;小攻角下洗流干扰强烈,使得纵向气动性能波动较大;通过研究得到了舵翼干扰造成的马格努斯效应随转速及攻角变化的波动规律,马格努斯力与力矩在中等攻角下随攻角非线性变化较大且产生的绝对值也较大。

摘要： 为解决鸭式布局双旋弹控制飞行时的飞行稳定性问题,基于建立的七自由度刚体运动模型,推导得到该弹的攻角运动微分方程、陀螺稳定性、动态稳定性与追随稳定性判据,对其弹道特性和运动稳定性进行子数值计算与分析。结果表明,鸭舵启控时刻与最大舵偏角对控制通道的修正效果影响较大,同时会引起其他通道的附带控制偏差;过大的舵偏角会引起攻角发散,破坏飞行稳定;鸭舵启动控制后,得益于后体高速旋转,攻角剧烈震荡但不发散,高转速、低初速和小静力矩系数是鸭式布局双旋弹维持陀螺稳定性和动态稳定性的必要条件;增大升阻比有利于保证弹体的动态稳定性。

摘要： 基于数值虚拟飞行技术,研究自旋尾翼鸭式布局弹箭尾翼姿态变化对弹体气动特性及操控性的影响.通过耦合求解非定常流动控制方程、刚体动力学方程以及舵偏控制率,对自旋尾翼鸭式布局弹箭的俯仰机动过程以及闭环滚转控制过程进行了模拟.结果表明:弹体作纵向机动,自旋尾翼处于"十"型姿态时鸭舵洗流的作用最显著,尾翼旋转运动对弹体俯仰操控能力有一定程度减弱,但对俯仰振荡收敛时间以及平衡姿态角影响较小;在滚转姿态控制过程中,采用自旋尾翼时的滚转控制力矩是采用固定尾翼的3倍以上,且全弹的俯仰气动特性基本不受影响.

摘要： 台风战斗机是由英国、德国、意大利和西班牙联合设计制造的一款双发动机、鸭式布局的多用途战斗机,它与法国阵风战斗机以及瑞典的JAS-39战斗机并称为欧洲"三雄"。

摘要： 1903年12月17日,莱特兄弟的飞行者1号首飞成功,我们通常把这一天视为飞机诞生的日子。飞行者1号是人类历史上第一架成功载人飞行的飞机,它选择了鸭式布局,即主机翼在后部,控制升降的小机翼在前部。因此也可以说鸭式布局是历史最悠久的机翼布局模式。现在,鸭式布局主要应用在高机动性的战斗机上,比如欧洲的JAS-39"鹰狮"战斗机、阵风战斗机、台风战斗机,还有我们国家的骄傲——歼-10和歼-20战斗机。

摘要： 9月11日,一款名为“猎隼”1号的动力航模在北京西南的一处航模飞行场地进行了飞行展示。这架模型飞机虽有鸭翼,但又不同于常见的鸭式布局飞机——机身两侧多了两条细长的侧板。“猎隼”1号在设计上有什么样的特点?我们采访了参与“猎隼”1号航模研制的傅前哨老师。航空知识:战斗机,特别是喷气式战斗机,一般都采用哪些气动布局方案?

摘要： 为揭示鸭式布局非定常运动中鸭翼高度对战机纵向气动特性的影响,采用回流水槽测力实验和CFD数值模拟两种手段研究不同鸭翼高度下的鸭式布局(g/cw分别为-0.15、-0.05、0、0.05和0.15)进行低频与高频(k分别为0.0375和0.6000)俯仰振荡的过程.结果表明:与主翼升力系数相比,鸭翼高度的变化对鸭翼升力产生的影响更为明显.在低频上仰阶段,低置布局的鸭翼涡更易受到下游主翼的干扰作用发生双螺旋破裂,导致鸭翼升力系数明显减小;在低频下俯阶段,低置布局的鸭翼涡也更难重新恢复.在高频上仰阶段,由于鸭翼前缘有效迎角的明显减小,低置与高置布局的鸭翼涡均优先生成于下翼面;在高频下俯阶段,与高置布局相比,低置布局鸭翼涡残留的对流速度更快,导致同等迎角下后者鸭翼的升力系数更低.对主翼而言,高置布局在低频上仰时拥有更高的最大主翼升力系数,但在高频下俯阶段,受到主翼前缘涡破裂与鸭翼高度的影响,高置布局丧失了主翼前缘涡对鸭翼涡尾流的干扰效应,导致主翼升力有所降低.研究结果为进一步深入研究不同鸭翼高度对鸭式布局气动特性的影响提供了参考.

摘要： 为了研究鸭式布局弹箭正弦打舵滚转控制时非对称姿态飞行的气动特性,根据滚转周期内的飞行姿态建立了4组模型,进行风洞实验,得到全弹的气动力变化规律;采用基于三维Navier-Stokes方程求解的时空二阶精度的隐式迭代算法,建立数值计算模型,对流场进行数值模拟,得到不同攻角下飞行时的弹箭各部件气动力数据.结果 表明数值模拟气动力数据与风洞实验结果有相似的变化规律.采用后处理软件分析了鸭舵下洗对尾翼的影响,得到结论:鸭式布局弹箭鸭舵洗流对尾翼干扰明显,非对称姿态下鸭舵对尾翼的洗流会使弹箭产生诱导滚转力矩,且该滚转力矩随攻角增大而增大.

摘要： 为了充分探讨近距耦合鸭式布局在大迎角机动飞行中的气动特点和控制技术,通过总结大量的流动显示和测力测压实验,以大迎角下鸭翼涡和主翼涡的干扰机理研究结果为基础,开展了鸭式布局涡系控制研究,旨在提出一种有效可行的大迎角鸭翼涡控制技术.结果表明:在鸭式布局中,鸭翼涡和主翼涡之间的干扰方式主要表现为涡系诱导、卷绕和破裂,特别是在大迎角下鸭翼涡与主翼涡在主翼头部区域通过诱导作用,在向下游发展中相互卷绕合并成单一集中涡,该集中涡后期因受逆压梯度和黏性的作用而出现破裂,由此将会明显损失涡升力,同时增加阻力.在这种情况下,如果对鸭翼进行展向吹气,可通过控制鸭翼涡,影响主翼涡的演变,改变涡系的诱导和卷绕,从而可以有效延迟主翼涡的破裂,达到增升减阻的作用.鸭翼展向脉冲吹气是通过迟滞效应而节省吹气量的有效方法,实验发现提高占空比、脉冲频率,可以使布局在较低的引气量下达到连续吹气的增升效果;在相同的增升效果下,脉冲频率越高,脉冲占空比越大,节省的吹气量也越大,在28°迎角时以0.3的吹气动量系数进行频率为5 Hz、占空比为0.2的脉冲吹气,即可达到以0.25的吹气动量系数连续吹气的升力幅值,节省吹气量可达76％.

摘要： 运用CFD计算方法进行数值模拟,采用三维非定常N-S方程并结合重叠网格技术,计算导弹在不同马赫数,攻角和舵偏速度下的各项力和力矩的气动系数.研究发现:鸭舵偏转产生漩涡对尾翼进行干扰,这种干扰随舵偏角的增大而增大;小攻角下弹体和尾翼对导弹轴向力系数的影响很小;马赫数的增大会使鸭舵偏转对导弹法向力系数和俯仰力矩系数的影响减弱;鸭舵动态偏转计算气动力和力矩和稳态情况下计算的结果不一样,且鸭舵偏转速度越快,差异越明显.

摘要： 本文针对鸭式布局导弹鸭翼进行滚转控制时,鸭翼对尾翼的不对称洗流干扰问题,提出了一种尾翼旋转测力实验方法,以测量采用尾翼旋转方式消除不对称洗流对尾翼干扰的效果,并在跨音速风洞进行了风洞实验.结果对比分析表明,在尾翼固定情况下,由于副翼对尾翼的不对称洗流干扰影响,副翼存在舵效率降低、失效以及反操纵现象;当放开尾翼滚转自由度后,副翼所产生的不对称洗流能够激发并维持尾翼旋转运动,进而有效消除不对称洗流干扰,保证导弹的副翼控制效率.通过实验研究,证明了本文所提出试验方法的有效性.

摘要： 本文利用风洞测力、测压试验技术对主翼前缘后掠角50°和鸭翼前缘后掠角50°所构成的近耦合鸭式布局简化模型进行了鸭翼展向吹气涡控技术研究.测力结果表明,鸭翼展向吹气提高了该布局大迎角时的升力,延迟了临界失速迎角,延长了俯仰力矩曲线的线性段,改善了阻力极曲线.测压结果表明,鸭翼展向吹气改善了大迎角时主翼翼面流态,增加了翼面吸力峰值,延缓了涡的破裂.这说明利用鸭翼展向吹气涡控技术,可以直接改善鸭翼流场,继而间接改善主翼流场,达到控制主翼流场的目的.

摘要： 在近距耦合鸭式布局的机理研究中,主翼涡和鸭翼涡的干扰方式一直是研究的关键.本文通过激光片光实验观察了低雷诺数时上翼面主翼涡和鸭翼涡的相互位置,进而分析了在低雷诺数时主翼涡和鸭翼涡的干扰方式.研究表明,鸭翼涡和主翼涡的干扰行为包括卷绕和诱导(影响相互位置或下洗),但不同强度的鸭翼涡和主翼涡的干扰结果是不同.其中,强鸭翼涡和弱主翼涡的干扰是通过剪切层卷绕向主翼涡提供涡量;强鸭翼涡和强主翼涡的干扰是通过诱导影响相互的位置;弱鸭翼涡和弱主翼涡干扰是通过诱导下洗推迟主翼的失速;弱鸭翼涡和强主翼涡则仍然是对主翼产生诱导下洗.其中强鸭翼涡与弱主翼涡的干扰造成增升量最大,弱鸭翼涡与强主翼涡的干扰造成增升量最小.

摘要： 在风洞中利用测力及油流显示技术对由不同后掠三角鸭翼和不同后掠三角机翼构成的鸭式布局在大攻角时的增升及流态特征进行了研究.通过测力给出了鸭翼、机翼后掠角对近耦合鸭式布局升力系数增量在大攻角时的影响规律,并通过油流显示对其影响的机理进行了探讨和分析.研究表明,鸭式布局是否增升受攻角和机翼后掠角的共同影响.在所研究的攻角范围内的特定攻角下,由小后掠机翼构成的鸭式布局相比于大后掠机翼构成的鸭式布局具有更好的增升效果,原因在于小后掠三角翼前缘涡随攻角变化时易于破裂,鸭翼对破裂涡,特别是完全破裂涡流态有较好的改善作用.鸭翼后掠角基本上只影响增升的量值大小,对是否增升无本质影响.

摘要： 在近距耦合鸭式布局的机理研究中,主翼涡和鸭翼涡的干扰方式一直是研究的关键。本文通过激光片光实验观察了低雷诺数时上翼面主翼涡和鸭翼涡的相互位置,进而分析了在低雷诺数时主翼涡和鸭翼涡的干扰方式。研究表明,鸭翼涡和主翼涡的干扰行为包括卷绕和诱导(影响相互位置或下洗),但不同强度的鸭翼涡和主翼涡的干扰结果是不同.通过初步分析,提出了一个统一的涡系干扰模型。

摘要： 伴随人类航空事业新纪元的开创和发展,鸭式布局飞机也走过了不平凡的一个世纪,20世纪末世界上一系列新出现的战斗机多为鸭式布局.鸭式布局飞机优点明显,同时技术难点也十分突出.只有在航空技术高度发达和对涡干扰机理有了深入研究的基础上,并经历从无尾、固定鸭翼到全动鸭翼的渐进,才使鸭式布局飞机达到了今天这样的高水平.随着航空技术的进一步提高,鸭式布局飞机以其勃勃生机,必将在现役飞机的改进、高机动演示验证和新飞机的研制中迎来新的明天.

摘要： 垂直起降与高速巡航一直是飞行器设计中的一对矛盾，将这对矛盾进行调解、合一是飞机设计的一大热点，于是国内外出现了旋翼／机翼的技术研究。本设计是一种结合了共轴双桨、斜机翼、全动机翼等技术的新概念旋翼／机翼飞行器。目的是设计一种同时具备直升机垂直起降功能及固定翼飞机高速、高效飞行特点的飞行器，将直升机与固定翼飞机实现高效的统一。

摘要： 利用低速风洞测力、测压以及水洞流动显示实验,对一组由机翼前缘后掠角为50°与不同鸭翼后掠角构成的近耦合简化鸭式布局模型,系统研究了鸭翼后掠角在有无鸭翼展向吹气情况下该布局的增升效果及规律性。实验结果表明,在机翼前加装一鸭翼,增大了布局的升力系数和失速迎角,增升量值决定于鸭翼涡和机翼涡在机翼翼面上的干扰情况,说明鸭翼可以作为一种涡控部件。在对鸭翼进行展向吹气时,随着鸭翼后掠角的增大,布局开始出现增升的迎角和增升迎角范围也增大,但最大增升百分比在减小。这表明,要在大迎角阶段充分发挥鸭式布局的优势,应选用中等后掠角组合的布局.

摘要： 本发明提出一种分布升力鸭式布局垂直起降无人机及其控制方法，无人机具有机身、垂尾、两个固定翼升力面，多个在垂直起降阶段提供升力的螺旋桨，一对可以进行倾转运动的倾转螺旋桨。其中固定翼升力面分别是鸭翼和平尾，鸭翼位于机头附近，平尾位于机尾附近。多个升力螺旋桨通过撑杆分别连接在鸭翼和平尾上，且鸭翼、平尾上的升力螺旋桨数量相等，这些升力螺旋桨关于机身对称面对称分布。一对倾转螺旋桨安装在平尾翼尖部位，当倾转螺旋桨转动时，平尾翼尖部分翼面跟随其一起转动。本发明将停转旋翼式无人机和倾转旋翼式无人机进行有机组合，提升了无人机在垂直起降阶段的控制能力和爬升能力，同时尽可能的避免了资源浪费。

摘要： 本发明适用于飞行器技术领域，提供了一种鸭式布局飞行器气动参数的仿真方法及终端设备，包括：构建鸭式布局飞行器的三维模型；对所述鸭式布局飞行器的三维模型的表面以及所述鸭式布局飞行器的三维模型对应的流场域进行网格划分，根据三维模型表面的网格和流场域外表面的网格得到流场域的体网格；建立对体网格内部的空气流动进行模拟的k‑ε湍流数学模型；通过k‑ε湍流数学模型对鸭式布局飞行器的气动参数进行模拟求解。本方案通过构建鸭式布局飞行器的三维模型，然后根据飞行器的三维模型获得对应的流场域的体网格，通过湍流数学模型对飞行器周围的体网格内部的气体进行模拟获得飞行器的气动参数，该方法周期短、耗资小，并且仿真方法精确。

摘要： 本发明提供了一种鸭式布局尾座式垂直起降飞行器，包括机体，机体包括机身、一对机翼、一对鸭翼、垂尾、腹鳍、第一动力装置和第二动力装置，一对机翼安装于机身的尾端，一对鸭翼安装于机身的前端，垂尾以及腹鳍均安装于机身上；一对鸭翼上或者/和一对机翼上均安装有第一动力装置，且安装于机翼上的第一动力装置位于机翼的翼尖与机翼的翼根之间；垂尾以及腹鳍上均安装有第二动力装置；机体的尾部具备着陆支撑机构。机翼的翼展不受动力装置的限制，机翼能够采用大展现比设计，改善了飞行器的升阻特性，飞行器平飞时不需要所有动力装置均运行，减少了平飞时飞行器的能耗，飞行器续航能力强。

摘要： 本发明公开了一种可垂直起降的尾座式四旋翼鸭式布局飞行器，由机身、机翼、鸭翼、垂直尾翼、动力装置组成，机身的头部安装有一对鸭翼，机身的尾部两侧为机翼，机身尾部的上方和下方分别设置垂直尾翼，机翼翼尖部位和垂直尾翼翼尖部位分别设置有动力装置；动力装置为变距螺旋桨，且动力装置的转轴与机身的轴线平行。四旋翼鸭式布局飞行器的机翼翼尖、垂直尾翼翼尖和机身尾端共同构成五个支撑点；在停止状态时，五个支撑点使飞行器竖直向上地停靠在地面。飞行器垂直起降响应速度快，垂直起降时具有良好的操纵性、稳定性以及抗风性能。飞行器采用鸭式布局，能以固定翼方式高速平飞，飞行时间长，并具有良好的操纵性和机动性。

摘要： 本发明公开了一种可垂直起降的尾坐式三旋翼鸭式布局飞行器，由机身、机翼、鸭翼、垂直尾翼和动力装置组成，机身的头部安装有鸭翼，机身的尾部两侧为机翼，机身尾部的下方设置有垂直尾翼；机翼翼尖部位和垂直尾翼翼尖部位分别设置有动力装置，动力装置为变距螺旋桨。机翼后缘安装有升降副翼，垂直尾翼后缘安装有方向舵，鸭翼后缘安装有升降舵。三旋翼鸭式布局飞行器的机翼翼尖、垂直尾翼翼尖和机身尾端共同构成四个支撑点，在停止状态时，四个支撑点使飞行器竖直向上地停靠在地面；飞行器垂直起降响应速度快，垂直起降时具有良好的稳定性。飞行器采用鸭式布局，能以固定翼方式高速平飞，飞行时间长，并具有良好的操纵性和机动性。

摘要： 本发明公开一种模块化鸭式布局的垂直起降固定翼无人机，包括机身、机头和机翼，机翼包括中翼段，在中翼段的两端分别连接有外翼段，靠近机身后端的机身底部与中翼段的顶部中心位置连接，中翼段与外翼段的连接处设置用于驱动外翼段折叠或展开的翼体驱动机构；在机身的后端端部设置尾推发动机并安装尾推螺旋桨；机头安装在机身的前端，在机头的两侧分别设置有鸭翼，在机身两侧分别设置有垂起杆，垂起杆与鸭翼和中翼段连接，在两个垂起杆上对称设置有多个旋翼动力系统；本发明采用前置鸭式机翼布局，提高无人机升阻比和气动效率，使无人机具有较好的机动性；机翼可以折叠或展开，减小了对起降场地的面积要求，可在场地较小的地面或甲板进行垂直起降。

摘要： 本实用新型公开一种鸭式布局无人机的鸭翼与垂起杆连接结构，包括鸭翼、垂起杆、第一套筒件、螺纹套筒、碳管和第二套筒件，在鸭翼远离机身的一端设置有鸭翼连接柱，第一套筒件固定套接在鸭翼连接柱的后端外圆周面上，在第一套筒件的后端边沿处形成有向外侧凸出的第一卡接环，在螺纹套筒的前端边沿处形成有向内侧凸出的第二卡接环，第二卡接环与第一卡接环配合卡接使螺纹套筒活动套接在第一套筒件外圆周面上，在螺纹套筒内圆周面上设置有螺纹；第二套筒件固定套接在垂起杆的前端外圆周面上，在第二套筒件的前端外圆周面上设置有螺纹；本实用新型为鸭翼与垂起杆的连接处提供足够的连接强度和刚度，实现对鸭翼与垂起杆快速拆装，便于运输和储存。

摘要： 本实用新型公开一种鸭式布局无人机的机头与机身连接结构，包括机头和机身，机头和机身的相对面上分别设置机头端板和机身端板，机头端板上设置多个凹槽结构，在凹槽结构的内侧面固定连接机头金属件，机头金属件包括螺纹管，在凹槽结构的内底部设置圆孔一，螺纹管的前端在圆孔一中穿过；机身端板上设置与多个凹槽结构对应配合的多个圆孔二，与圆孔二对应的机身端板内侧面固定连接机身金属件，机身金属件包括套筒，套筒的前端在圆孔二中穿过；机头金属件的螺纹管前端插入机身金属件的套筒前端内部；本实用新型为机头与机身的连接处提供足够的连接强度和刚度，进而提高机头与机身之间的连接可靠性，机头与机身之间可以快速拆装，便于运输和储存。

摘要： 本实用新型提供一种鸭式布局双垂尾模型飞机，属于鸭翼技术领域，该鸭式布局双垂尾模型飞机包括展示盒，展示盒的上端开设有模型槽，展示盒的上侧设置有飞机模型；升降机构，升降机构与飞机模型连接以实现飞机模型的升降；以及展示机构，展示机构包括安装块、丝杆槽、丝杆螺母、电机、展示台和丝杆，安装块设置于展示盒的上侧，丝杆槽开设于安装块的上端，丝杆转动连接于丝杆槽的内壁之间，丝杆螺母螺纹连接于丝杆的圆周表面，展示台固定连接于丝杆螺母的上端，装置可以将飞机模型移动出展示盒内，使得飞机模型移动进行展示，方便观察人员可以更加细致的观察本模型。

摘要： 本实用新型公开了一种长航时鸭式布局两级推进无人机，包括机体结构部分、两级推进系统、混合安定面部分、控制舵面部分，机体结构部分用于产生升力、有效载荷挂载或装载，两级推进系统实现无人机分级推进，完成垂直起降、水平飞行功能切换，混合安定面部分提供无人机飞行稳定性，控制舵面部分用于飞行器纵向、横向操纵性。可实现固定翼无人机垂直起降，并具备垂直起降、水平飞行的两级推进切换，有效提高飞行性能，具有较大推进动力，航时长、巡航速度可切换等优点，可用于地面信息搜集、货物运送，实现山区等不具备固定翼起降地段的投送能力。