第一章-無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)基本知識(shí)上

1、無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)與飛行原理第1章 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)基本知識(shí)1.1 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念1.2 大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)1.3 大氣的基本物理性質(zhì)1.4 空氣流場(chǎng)的基本概念 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念l 空氣動(dòng)力學(xué)的定義l 空氣空力學(xué)的研究方法 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念空氣動(dòng)力學(xué)的定義研究物體與空氣之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力特性、氣體流動(dòng)規(guī)律和伴隨的物理化學(xué)變化。是流體力學(xué)的一個(gè)分支。 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念空氣動(dòng)力學(xué)的研究方法實(shí)驗(yàn)研究方法 理論分析方法數(shù)值計(jì)算方法依靠風(fēng)洞、激波管以及測(cè)試設(shè)備進(jìn)行模擬試飛條件進(jìn)行

2、飛行實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)果較為真實(shí)、可靠缺點(diǎn)：條件苛刻、成本高 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念空氣動(dòng)力學(xué)的研究方法 理論分析方法運(yùn)用基本物理定律，通過簡(jiǎn)化模型的方法，建立數(shù)學(xué)方程求解解析解。優(yōu)點(diǎn)：成本比較低缺點(diǎn)：很難得到工程上有價(jià)值的結(jié)果 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念空氣動(dòng)力學(xué)的研究方法 數(shù)值計(jì)算方法利用計(jì)算機(jī)，通過近似計(jì)算方法,例如有限元法、有限體積法，求得方程的數(shù)值解。優(yōu)缺點(diǎn)介于實(shí)驗(yàn)法和理論法之間。 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念l 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的定義l 空氣空力學(xué)研究的內(nèi)容 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概

3、念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的定義研究無人機(jī)與周圍空氣相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的空氣動(dòng)力學(xué)。分為固定翼無人機(jī)動(dòng)氣動(dòng)力學(xué)和旋翼無人機(jī)動(dòng)氣動(dòng)力學(xué)。 無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念無人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念空氣動(dòng)力學(xué)的研究方法 基本理論提高飛行性能 性能計(jì)算無人機(jī)設(shè)計(jì)飛行力學(xué)無人機(jī)參數(shù)飛行品質(zhì)飛行控制 大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)大氣飛行環(huán)境的定義和組成大氣層地表被包裹著的一層很厚的大氣大氣環(huán)境飛行器在大氣層內(nèi)飛行時(shí)所處的環(huán)境組成主要有氮?dú)?、氧氣及少量其他氣體 大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)大氣的分層1.1.對(duì)流層對(duì)流層 大氣中最低的一層為對(duì)流層，其氣溫隨高大氣中最低的一層為對(duì)流層，其氣溫隨高度增

4、加而逐漸降低。對(duì)流層的上界隨地球度增加而逐漸降低。對(duì)流層的上界隨地球緯度、季節(jié)的不同而變化。就緯度而言，緯度、季節(jié)的不同而變化。就緯度而言，對(duì)流層上界在赤道地區(qū)平均為對(duì)流層上界在赤道地區(qū)平均為1618 km1618 km；在中緯度地區(qū)平均為在中緯度地區(qū)平均為9 912km12km；在南北極地；在南北極地區(qū)平均為區(qū)平均為7 78km8km。 大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)大氣的分層2 2、平流層平流層 平流層位于對(duì)流層的上面，其頂界約為平流層位于對(duì)流層的上面，其頂界約為50km50km。在平流層大氣主要是水平方向的流。在平流層大氣主要是水平方向的流動(dòng)。隨著高度的增加，起初氣溫基本保持動(dòng)。隨著高度的增加，起初氣溫基本保持不變；不變；202032km32km以上，氣溫升高較快。平以上，氣溫升高較快。平流層的主要特點(diǎn)是空氣沿鉛垂方向的運(yùn)動(dòng)流層的主要特點(diǎn)是空氣沿鉛垂方向的運(yùn)動(dòng)較弱，因而氣流比較平穩(wěn)，能見度較好。較弱，因而氣流比較平穩(wěn)，能見度較好。 大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)大氣飛行環(huán)境的基本知識(shí)大氣的分層3 3、中間層中間層 中間層為離地球表面中間層為離地球表面505085km85km的一層。的一層。4 4、電離層電離層 從中間層頂界到離地平面從中間層頂界到離地平面800km800km之間的一層之間的一層稱為電離層。帶有很強(qiáng)的導(dǎo)電性，能吸收、稱為電離層。帶有很強(qiáng)的導(dǎo)電性，能