GB T 16638.4-1996 空气动力学 概念、量和符号 第4部分 飞行器的空气动力、力矩及其系数和导数.pdf
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1、ICS 49v 04020中华人民共和国国家标准Gs/T 16638.4-1996空气动力学概念、量和符号第4部分飞行器的空气动力、力矩及其系数和导数Aerodynamics-Concepts, quantities and symbolsPart 4 Aerodynamic forces, moments, their coefficients andderivatives of aircraft1996一12一13发布1997一06一01实施国家技术监督局发布目次前言,。皿1范围12引用标准。,。13术语和符号。13. 1空气动力、力矩及其系数13.1.1空气动力合力、合力矩,。.13.1
2、.2气流坐标轴系的空气动力、力矩及其系数。.,.13.1.3机体坐标轴系的空气动力、力矩及其系数.33.1.4半机体坐标轴系的空气动力、力矩及其系数,33.1.5作用在操纵面上的力、力矩及其系数,一53. 2空气动力导数.一63.2.1空气动力静导数。.。.,.63. 2.2空气动力动导数,。.,83.2.3空气动力操纵导数。.一n汉语索引(按汉语拼音顺序编排) . . 14英文索引(按英文字母顺序编排) 16GB/T 16638.4-1996前言本标准参照采用国际标准ISO 1151飞行动力学概念、量和符号并与国家标准GB/T 14410. 2-93飞行力学概念、量和符号力矩及其系数和导数相
3、协调。本标准是系列标准空气动力学概念、量和符号中的一个,其他标准还有:GB/T 16638.1-1996空气动力学概念、量和符号第1部分空气动力学常用术语;GB/T 16638. 2-1996空气动力学概念、量和符号第2部分坐标轴系和飞行器运动状态量;GB/T 16638. 3-1996空气动力学概念、量和符号第3部分飞行器的几何特性。本标准由航空工业总公司提出。本标准由航空工业总公司301所归口。本标准由北京航空航天大学、航空工业总公司627所等单位负责起草。本标准主要起草人:冯亚南、范洁川、陈玉、张克军。中华人民共和国国家标准空气动力学概念、量和符号第4部分飞行器的空气动力、力矩及其系数和
4、导数Aerodynamics-Concepts, quantities and symbolsGB/r 16638.4-1996Part 4 Aerodynamic forces, moments. their coefficients andderivatives of aircraft范围本标准规定了飞行器的空气动力、力矩及其系数和导数的术语和符号。本标准主要适用于具有固定翼的航空飞行器,其他飞行器可参照使用。本标准将飞行器视为刚体引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时.所示版本均为有效。所有标准都会被修订.使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新
5、版本的可能性。GB/T 16638.2-1996空气动力学概念、量和符号第2部分坐标轴系和飞行器运动状态量术语和符号空气动力、力矩及其系数空气动力合力、合力矩33131编号一术语定义或说明符号一一空气动力合力laerodynamicresultantf、)rce一作用于飞行器或其部件的空气动力的合力向壁左3.1.1.2一一一空气动力合力矩,aerodynarnlcresultantrnoment合力向量对力矩参考点的力矩1.2气流坐标轴系的空气动力、力矩及其系数国家技术监督局1996一12一13批准1997一06一01实施GB/T16638.4一1996编号术语nullnullnullnull
6、定义或说明符号3.1.2.1护R戌在气流坐标轴系2。轴负方向的分量。气流坐标轴系定义见GB/T16638.2中2.1.4L3。1.2.2升力系数llftcoefficient:/(合,VZS式中p为自由流密度,V为自由流速度,5为参考面积,通常取机翼面积或机身最大横截面积Cl.3.1。2.3竖力UldgR月在气流坐标轴系二。轴负方向的分量D3。1.2.4阻力系数dragcoefficientD/(告,V5!式中P,V,5的含义同3.122Cn3.1.2.5侧力cross一strearnforce侧在气流坐标轴系y.轴的分量C或Y。3.1.2。6侧力系数cross一streamforcecoef
7、ficientC/(合、25式中P,V,5的含义同3.1,22cc3.1。2.7气流轴俯仰力矩pitchingmomentinair一pathaxissystem气动力合力矩在气流坐标轴系内绕y.轴的分童从3.1.2.8气流轴俯仰力矩系数pitchingmomentcoefficientinalr-pathaxissystemM./合,VZS二式中户,v,5的含义同3.1.2.2;。为机翼平均气动弦长C。一3.1。2.9气流轴偏航(方向)力矩yawingmomentinalr一Pathaxissystern气动力合力矩在气流坐标轴系内绕2。轴的分量N.3.12.10气流轴偏航(方向)力矩系数y
8、awingmomentcoefficientinalr-pathaxlssystemN/(专产25“!式中P,v,5的含义同3.1.22;b为机翼展长Coa3.1.2.11气流轴滚转力矩rollingmomentinair一pathaxissystem气动力合力矩在气流坐标轴系内绕x。轴的分量L。3.1.2.12气流轴滚转力矩系数rollingmomentcoefficientinair-pathaxlssystemL/(告*VZS”式中p,v,5,b的含义同3.1.2.10ClaGB/T 16638.4-1996机体坐标轴系的空气动力、力矩及其系数编号语定义或说明符号3.1.3.法向力nor
9、mal forceR“沿机体坐标轴系竖轴z负方向的分量。机体坐标轴系定义见GB/T 16638.2中2.1.33.1.3.2法向力系数normal force coefficient、/(告pws )3.1.3.轴向力axial force式中p,V,S的含义同3.1. 2.2R沿机体坐标轴系纵轴r负方向的分量3.1. 3.轴向力系数axial force coefficient,/(合PV S一3.1.3.5横向力transverse force, side force式中p,V,S的含义同3.1.2.2R沿机体坐标轴系横轴Y的分量3. 1. 3.横向力系数transverse force
10、coefficient, sideforce coefficient:/合PV,SCY3.1.3.7俯仰力矩pitching moment式中p,V,S的含义同3.1.2.2气动力合力矩在机体坐标轴系中绕Y轴的分量3.1.3俯仰力矩系数pitching moment coefficient可合pV2ScqCm式中p,V,S,c、的含义同3.1.2.83.1.3.9偏航(方向)力矩yawtn只moment气动力合力矩在机体坐标轴系中绕二轴的分量3.1.3.10偏航(方向)力矩系数yawing moment coefficient动1 2pVSb式中p,V,S,b的含义同3.1.2.103.1.3
11、.11滚转力矩rolling moment气动力合力矩在机体坐标轴系中绕二轴的分量3.1.3.12滚转力矩系数rolling moment coefficient:/一告pVSb式中p,V,S,b的含义同3. 1.2. 12半机体坐标轴系的空气动力、力矩及其系数GB/T 16638.4-1996编号术语定义或说明符号3. 1.4. 1半体轴升力lift in intermediate axis systemR“沿半机体坐标轴系z。轴(即z,轴)负方向的分量。半机体坐标轴系定义见GB/T 16638.2中2.1.5L.(=L)3. 1.4. 2半体轴升力系数lift coefficient in
12、 intermediate axissystemL/I告PwS)式中p,V,S的含义同3.1.2.2C卜3.1.4.3半体轴阻力drag in intermediate axis systemR“沿半机体坐标轴系z,轴负方向的分量D.3.1.4.4半体轴阻力系数drag coefficient in intermediateaxis system。/(告PVS )式中p,V ,S的含义同3. 1. 2.2Cn3. 1. 4-,半体轴横向力transverse force,side force inintermediate axis systemR“沿半机体坐标轴Y方向(即机体轴系Y方向)的分量
13、Y(二Y)3.1.4.6半体轴横向力系数transverse force coefficient,side force coefficient in intermedi-ate axis systemY/I告pV S式中p,V,S的含义同3.1.2.2.Cv3.1.4.7半体轴俯仰力矩pitching moment in intermediateaxis system气动力合力矩在半机体坐标轴系中绕Y.轴(即Y轴)的分量M.二(M)3. 1.4. 8半体轴俯仰力矩系数pitching moment coefficient inintermediate axis system可(合pvSc,式中
14、p,V,S,c;的含义同3.1.2.8C。3. 1. 4. 9半体轴偏航(方向)力矩yawing moment in intermediateaxis system气动力合力矩在半机体坐标轴中绕z.轴(即z。轴)的分量N;(=N.)3.1.4.10半体轴偏航(方向)力矩系数yawing moment coefficient in in-termediate axis systemN;/(合pVSb)式中p,V,S,b的含义同3.1.2.10Co, (=C )GB/T 16638.4-1996编号术语定义或说明符号3.1.4.11半体轴滚转力矩rolling moment in intermed
15、iateaxis system气动力合力矩在半机体坐标轴中绕二。轴的分量L3.1.4.12半体轴滚转力矩系数rolling moment coefficient in inter-mediateaxis system列2 pVSb)式中p,V,S,b的含义同3.1.2.12C作用在操纵面上的力、力矩及其系数编号术语定义或说明符号3.1.5.1气动铰链力矩aerodynamic hinge moment作用在飞行器操纵面上的气动力绕其铰链轴的力矩。使操纵面产生正向偏转的力矩为正Mh3.1.5.2气动铰链力矩系数aerodynamic hinge moment coeffi-cient/(合pV2
16、SI式中p为自由流密度,V为自由流速度,S为参考面积,l为参考长度Ch3.1.5.3升降舵气动铰链力矩aerodynamic hinge moment of ele-vator作用在飞行器升降舵上的气动力绕其铰链轴的力矩Mhe3. 1. 5.4升降舵气动铰链力矩系数aerodynamic hinge moment coeffi-cient of elevator/(告pVSICh,3.1.5.5方向舵气动铰链力矩aerodynamic hinge moment of rud-der作用在方向舵舵面上的气动力绕其铰链轴的力矩M.3.1.5.6方向舵气动铰链力矩系数aerodynamic hing
17、e moment coeffi-cient of rudder/(2 pVSIC卜r3.1.5.7副翼气动铰链力矩aerodynamic hinge moment ofaileron作用在飞行器副翼上的气动力绕其铰链轴的力矩Mh.GB/r 16638.4-1996编号术语定义或说明 一符号3.1.5.8副翼气动力铰链力矩系数一aerodynamic hinge moment coeffi-cient of aileronM,./I合PV0S1IC,3.2空气动力导数3.2.1空气动力静导数编号术语定义或说明符号3.2.1.1升力系数对迎角的导数升力线斜率)derivative of lift
18、coefficient withrespect to angle of attack (slop oflift curve)芯I / lC,.o3.2.1.2阻力系数对迎角的导数derivative of drag coefficient withrespect to angle of attack,)C洲.Cno3.2.1.3法向力系数对迎角的导数derivative of normal force with re-spect to angle of attackX,/;3r、3.2.1.4轴向力系数对迎角的导数derivative of axial force coefficientwit
19、h respect to angle of attack斑、,/,)a一一一一3.“5一一俯印”矩系数对迎角的导数derivative of pitching moment co-efficient with respect to angle of一ttack一一一一一lI3.2.1.6横向力系数对侧滑角的导数derivative of side force coefficientwith respect to angle of sideslipCr/明CY,3.2.1.7偏航(方向)力矩系数对侧滑角的导数derivative of yawing moment coef-ficient wit
20、h respect to angle ofsideslipdC./dP一一C.dGB/T 16638.4-1996编号术语定义或说明符号3.2.1.8滚转力矩系数对侧滑角的导数dervative of rolling moment coeffi-cient with respect to angle ofsideslipaC,/agC,a3.2.1.9升力系数对马赫数的导数derivative of lift coefficient withrespect to Mach numberac,八7MC-3. 2. 1. 10阻力系数对马赫数的导数derivative of drag coeffi
21、cient withrespect to Mach numberacn/amCnm3.2.1.11俯仰力矩系数对马赫数的导数derivative of pitching moment co-efficient with respect to Machnumbera稿八3MC3.2.1. 12俯仰力矩系数对升力系数的导数derivative of pitching moment co,efficient with respect to lift coeffi-cientaCm/aG_(当S,二常数)Se为升降舵偏角C.1-3. 2.1.13俯仰静稳定裕量pitching static margi
22、n一m/刃,_( S.二常数)-Cmc,_3.2.1.14纵向机动性裕量longitudinal maneuver marginC。+(C、/产)式中C,见3.2.2. 10,P, = 2m /PSc式中阴为飞行器质量,P为自由流密度,S为机翼参考面积,c、为机翼平均气动弦长3.2.1.15纵向静稳定导数longitudinal static stability deriva-tives包括有C,(侧刃_3.2.1.16航向静稳定导数yawing static stability derivativeac./agC.,GB/T16638.4一1996编号术语定义或说明符号3.2.1。17横向静
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