Обложка Краснов Н.Ф. Основы аэродинамического расчета: Аэродинамика тел вращения, несущих и управляющих поверхностей. Аэродинамика летательных аппаратов
Id: 281430
1679 руб.

Основы аэродинамического расчета:
Аэродинамика тел вращения, несущих и управляющих поверхностей. Аэродинамика летательных аппаратов Изд. 2, стереотип.

URSS. 2022. 500 с. ISBN 978-5-9710-9452-4.
Белая офсетная бумага

Аннотация

В настоящей книге приведены основные сведения по расчету аэродинамических сил и моментов, действующих на тела, обтекаемые невязким потоком.

Описаны методы определения аэродинамических нагрузок при дозвуковом и сверхзвуковом обтекании изолированных крыльев конечного и бесконечного размаха (профилей), а также тел вращения (корпусов) и летательных аппаратов в виде комбинаций «корпус — крыло» или «корпус — крыло — оперение». Рассмотрены аэродинамические... (Подробнее)


Оглавление
Предисловие к первому изданию5
Глава 1. АЭРОДИНАМИКА ПРОФИЛЯ И КРЫЛА10
§ 1.1. Профиль в дозвуковом потоке11
Общие зависимости для аэродинамических коэффициентов11
Профиль при малых скоростях обтекания14
Влияние сжимаемости19
Профиль скользящего крыла25
§ 1.2. Крыло при малых, скоростях обтекания26
Распределение давления и аэродинамические коэффициенты26
Подъемная сила29
Лобовое сопротивление39
Момент и центр давления46
Влияние носовой вихревой пелены49
§ 1.3. Расчет сверхзвукового обтекания профиля по методу характеристик50
§ 1.4. Обтекание тонкого профиля маловозмущенным сверхзвуковым потоком59
Линеаризованное обтекание59
Обтекание профиля с учетом нелинейного эффекта62
Влияние скольжения66
§ 1.5. Гиперзвуковое обтекание68
Метод, сочетающий теорию скачка уплотнения и течений разрежения68
Метод касательных поверхностей69
Методы Ньютона и Буземана. Обтекание при переменных теплоемкостях77
§ 1.6. Влияние вязкости на обтекание профиля и крыла83
Донное давление и сопротивление83
Вязкое взаимодействие85
§ 1.7. Затупленный профиль при больших сверхзвуковых скоростях87
Обтекание затупленной передней кромки87
Коэффициенты давления и волнового сопротивления89
Профиль с малым затуплением90
§ 1.8. Подъемная сила и момент тонких крыльев конечного размаха. Сопротивление, зависящее от подъемной силы94
Крыло треугольной формы94
Крылья в виде четырех-, пяти- и шестиугольных пластин100
Крыло прямоугольной формы105
Обобщенные зависимости для коэффициентов нормальной силы и центра давления111
Нелинейные эффекты при обтекании крыльев115
§ 1.9. Сопротивление крыльев конечной толщины120
Крыло треугольной формы120
Крыло четырехугольной формы с ромбовидным профилем122
Крыло с передней и средней дозвуковыми, а задней — сверхзвуковой кромками133
Крыло с дозвуковой передней и сверхзвуковыми средней и задней кромками134
Крыло со всеми сверхзвуковыми кромками135
Общее соотношение для расчета сопротивления138
§ 1.10 Численный метод расчета сверхзвукового обтекания крыла140
Общая зависимость для потенциала скоростей140
Гармонические колебания крыла с малой частотой142
Зависимости для численных расчетов145
Схема численных расчетов147
Коэффициент давления152
Аэродинамические коэффициенты и их производные154
Глава 2. АЭРОДИНАМИКА ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ162
§ 2.1. Общие зависимости для аэродинамических коэффициентов163
§ 2.2. Сопротивление при дозвуковых скоростях166
§ 2.3. Околозвуковые скорости169
Подобие околозвуковых потоков169
Сопротивление различных тел вращения174
Нормальная сила и центр давления178
§ 2.4. Конус в сверхзвуковом потоке180
Осесимметричное обтекание180
Обтекание конуса под углом атаки190
§ 2.5. Расчет осесимметричного сверхзвукового обтекания заостренного тела вращения по методу характеристик197
Область возмущенного изэнтропического потока197
Участок неизэнтропического (вихревого) обтекания201
Результаты расчета обтекания тел вращения и приближенные формулы204
§ 2.6. Расчет обтекания по методу местных конусов206
§ 2.7. Расчет параметров обтекания по методу сеток210
§ 2.8. Обтекание тонких тел вращения с очень большими скоростями213
Основные уравнения213
Расчет обтекания215
§ 2.9. Приближенные методы расчета обтекания тел вращения потоками с очень большими скоростями220
Метод местных конусов220
Метод сочетания конических течений и течений разрежения222
§ 2.10 Расчет гиперзвукового обтекания тел вращения по методу Ньютона225
Коэффициент давления225
Определение коэффициента осевой силы226
Расчет коэффициента нормальной силы231
Коэффициенты момента и центра давления238
Закон подобия при неосесимметричном обтекании244
Оценка точности приближенных методов246
§ 2.11. Применение метода источников для расчета сверхзвукового обтекания тонких заостренных тел вращения247
Общие зависимости для потенциальной функции и коэффициента давления247
Осесимметричное обтекание250
Обтекание под углом атаки255
Определение аэродинамических коэффициентов256
Закон подобия при сверхзвуковом линеаризованном обтекании тел вращения259
Результаты аэродинамической теории тонкого тела259
§ 2.12. Аэродинамические характеристики длинных тел вращения, составленных из различных элементов261
Волновое сопротивление261
Несущая способность тел вращения270
Виды силового воздействия на тела вращения278
§ 2.13. Невязкое обтекание затупленного носка280
Общее решение для носка произвольной формы280
Приближенные методы расчета обтекания затупленных поверхностей286
§ 2.14. Обтекание затупленных тел вращения различной формы296
Тела с малым затуплением296
Расчет аэродинамических характеристик затупленных тел вращения по методу Ньютона308
§ 2.15. Расчет сопротивления тел вращения с учетом вязкости. Донное сопротивление313
Влияние вязкого взаимодействия на параметры обтекания313
Сопротивление трения318
Донное сопротивление319
§ 2.16. Влияние вращения корпуса на его аэродинамические характеристики326
Заостренное тело вращения326
Затупленный конус329
Глава 3. АЭРОДИНАМИКА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ334
§3.1. Несущая способность летательного аппарата в виде комбинации «корпус — крыло»334
Коэффициент интерференции334
Изменение коэффициентов интерференции под воздействием некоторых факторов339
Аэродинамические характеристики341
Влияние сжимаемости на интерференцию346
Силы и моменты при крене352
Момент рыскания358
§ 3.2. Летательный аппарат в виде комбинации «корпус — крыло — оперение»359
Эффективность оперения359
Расчет аэродинамических характеристик370
Аэродинамические характеристики комбинаций, выполненных по различным схемам расположения крыльев374
Глава 4. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОРГАНОВ УПРАВЛЕНИЯ380
§4.1. Полностью подвижные органы управления380
Плоские (горизонтальные) рулевые поверхности386
Плоская комбинация «корпус — крыло — поворотное оперение»386
Плюсобразные органы управления388
Аэродинамические характеристики летательных аппаратов с различными схемами расположения подвижных органов управления390
§ 4.2. Момент крена несущих поверхностей, обусловленный их интерференцией с органами управления392
§ 4.3. Органы управления, расположенные на несущих поверхностях396
Нормальная сила, развиваемая концевыми органами управления396
Рули, расположенные вдоль задней кромки398
Момент крена от элеронов405
§ 4.4. Нелинейные эффекты при обтекании рулей408
§ 4.5. Расчет шарнирного момента рулей411
Полностью подвижные и концевые органы управления411
Органы управления, расположенные вдоль задней кромки несущей поверхности (обычные рули или элероны)414
§ 4.6. Аэродинамическое сопротивление416
Сопротивление при отсутствии подъемной силы417
Индуктивное сопротивление и подсасывающая сила421
Глава 5. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ПРИ НЕСТАЦИОНАРНОМ ОБТЕКАНИИ428
§5.1. Общие зависимости для аэродинамических коэффициентов428
§ 5.2. Результаты аэродинамической теории тонкого тела430
§ 5.3. Приближенные методы расчета аэродинамических производных435
Продольное демпфирование435
Движение рыскания446
Демпфирование крена448
Вращательные производные454
Демпфирование оперения, обусловленное изменением угла атаки456
§ 5.4. Движение с переменным углом отклонения рулей467
Отклонение рулей высоты467
Поворот элеронов470
§ 5.5. Численный метод расчета аэродинамических производных472
Вихревая схема летательного аппарата472
Бесциркуляционное обтекание475
Циркуляционное обтекание481
Влияние сжимаемости на нестационарное обтекание488
Расчет обтекания крыла490
Литература491

Об авторе
Краснов Николай Федорович
Видный советский ученый и государственный деятель, специалист в области аэродинамики. Доктор технических наук (1961), профессор Московского высшего технического училища (МВТУ, ныне МГТУ) им. Н. Э. Баумана. Лауреат Государственной премии СССР. Заслуженный деятель науки и техники РСФСР. Награжден орденами Октябрьской Революции, Трудового Красного Знамени, «Знак Почета». Окончил МВТУ в 1946 г. Основатель и заведующей кафедрой «Аэродинамика» в 1963–1987 гг. В 1960–1985 гг. работал в Совете Министров СССР, в ЦК КПСС, в Министерстве высшего и среднего специального образования. В 1965–1985 гг. — первый заместитель министра высшего и среднего специального образования СССР. Член Национального комитета СССР по теоретической и прикладной механике. Н. Ф. Краснов — автор и редактор множества научных работ и монографий, основатель научной школы современной аэрогазодинамики ракет в МВТУ. Сфера его научных интересов — аэродинамика летательных аппаратов. Его работы издавались в США, Китае, Испании. За учебник «Аэродинамика», опубликованный в 1980 г. (3-е издание), ему была присуждена Государственная премия СССР.