梦想一号公务机气动特性分析.docx

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1、北京航空航天大学本科生毕业设计（论文）任务书、毕业设计（论文）题目： 梦想一号公务机气动特性分析 、毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求：航程：4500km 巡航速度：0.8M 机翼面积：27.6m2 最大马赫数：0.82M 巡航高度：15000m 展弦比：8 1/4弦线后掠角：250 商载：8个乘客+3个工作人员 梢根比：0.25 翼载荷：225.4kg/m2 机翼翼型NASA SC(2)-0412 机翼Catia模型 要求：初步算出机翼载荷，发散速度，颤振速度，以给其他组做修改参考 、毕业设计（论文）工作内容： 1 初期调研 2 公务机载荷分析 3 颤振速度计算 4 发散速

2、度计算 5 外文翻译 6 论文整理 、主要参考资料：1 钱翼稷.空气动力学M. 北京：北京航空航天大学出版社，2005 2 中国名用航空局.中国民航规章第25部M.北京：中国民用航空局,2004 3 赵永辉.气动弹性力学与控制M.北京：科学出版社，2007 4 陈桂彬，皱丛青，杨超.气动弹性设计基础M.北京：北京航空航天大学出版社，2004 5 MSC公司成都办事处.MSC.NASTRAN基础培训Z 航空科学与工程 学院 飞行器设计一工程 专业类 39051418 班学生 毕业设计（论文）时间： 2013 年 3 月 4 日至 2013 年 6 月 15 日答辩时间： 2013 年 6 月 1

3、5 日 成 绩： 指导教师： 兼职教师或答疑教师（并指出所负责部分）： 飞机 系（教研室） 主任（签字）： 北京航空航天大学毕业设计（论文）第V页本人声明我声明，本论文及其研究工作是有本人在导师指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 作者： 签字： 时间：2013年6月梦想一号公务机气动特性分析学 生：指导教师：摘 要飞机在飞行过程中受到各种载荷的作用，其中影响飞机结构强度的载荷主要是飞机飞行中的空气动力、发动机推力、质量力以及着陆时的地面冲击力。所以对设计的公务机进行载荷方面的计算是非常有必要的。本毕业设计针对公务机的飞行状态以及公务机受到的载荷进行全面的了解并

4、进行分析计算。飞机的静气动弹性问题出现在飞机设计的早期，设计一架飞机需要对其进行静气动弹性分析，计算出其发散速度。在飞机的气动弹性问题中，颤振问题占有举足轻重的地位，需要对飞机的颤振速度进行计算以确定飞机的安全飞行。本次毕业设计需要对飞机的发散和颤振进行详细了解，计算出颤振速度和发散速度，进行全面校核。关键词：公务机，载荷，气动弹性，发散，颤振Aerodynamic characteristics analysis of “Dream NO.1”corporate aircraftAuthor: Ma JunTutor: He Jing-wuAbstractAircraft in flight

5、 process is under the effect of different kinds of load. Which affect the structural strength of the plane load mainly are the aerodynamic force, engine thrust, quality and landing ground impact. So the design of executive on load calculation is necessary. The graduation project is aimed to make a c

6、omprehensive understanding and Accurate calculation and analysis of the corporate aircraftThe aircrafts static aeroelasticity problems appeared in the early days of the plane design, design a plane need a static aeroelasticity analysis, calculate the divergence speed. As to the aircraft aeroelastici

7、ty, flutter problem occupies an important position. Aircraft flutter speed need to be calculated to guarantee the safety of the aircraft flight. This graduate project is going to know about the aircraft flutter in detail, calculate the flutter speed, and make a comprehensive check.Key words: Corpora

8、te aircraft, Load, Aerodynamic elasticity, Divergence and Flutter目 录1 绪论1 1.1课题背景和目的11.1.1国内商务机基本情况11.1.2中国公务机发展的制约因素31.1.3气动分析51.1.4课题目的5 1.2国内外研究状况6 1.3课题研究方法6 1.4论文的构成以及研究内容62 飞行载荷的计算8 2.1 飞行载荷计算用到的主要计算数据8 2.2 飞机机翼半翼展展向升力系数分布82.2.1 理论分析82.2.2 本机计算：巡航状态10 2.3 沿机翼展向压力中心线的确定132.3.1 压力中心确定的一般方法132.3.

9、2 本机机翼压力中心线的确定14 2.4 弦向载荷分布15 2.5 飞行包线的确定172.5.1 过载系数n172.5.2 飞机受载包线的确定17 2.6 危险工况分析232.6.1 “A情况”的计算分析233 发散速度的计算31 3.1静气弹基本概念31 3.2气动弹性力学的扭转发散基本原理31 3.3气动弹性静力问题分析的基本方程33 3.4大展弦比后掠机翼静气动弹性基本方程33 3.5机翼发散的计算与分析34 3.6本公务机的发散速度的计算分析353.6.1 翼剖面剪心相对位置的简化计算分析353.6.2梦想一号机翼的发散速度计算384 颤振的计算分析43 4.1颤振概念的理解43 4.

10、2弯扭颤振的现象以及物理本质434.2.1物理现象434.2.2物理本质44 4.5Nastran颤振分析474.5.1结构模型474.5.2气动模型494.5.3求解分析494.5.4颤振速度分析51毕业设计总结53致谢56参考文献58附录59北京航空航天大学毕业设计（论文）第66页1 绪论1.1课题背景和目的1.1.1国内商务机基本情况公务机是在行政事务和商务活动中使用的交通工具，亦称行政机或商务飞机。公务机一般为9吨以下的小型飞机，可乘4至10人;但有的地方把总统、国王、皇室成员专用的要人专机也列入通用航空范围，这时波音747这样的大型飞机也可以列入公务机行列了。在一般人的概念中，公务机

11、就是私人小飞机，但这样理解并不全面，在国外的确有许多私人拥有飞机，但那多是单引擎活塞式螺旋桨小飞机，并不属于公务机的范畴内。通常意义上公务机是指4座以上，采用喷气式或涡浆式为动力的飞机。据空客公司客户事务首席运营官雷义透露，空客公务机在内地有三个细分市场：政府、企业包机和航空公司以及富裕人群。实际上，内地最早的公务机消费群是来自世界500强的在华企业，1995年左右，壳牌等海外石油巨头因为要到内地偏远地区开展业务，经常会使用公务机，但海外公务机到内地会遇上空中管制等诸多问题难以起飞，他们不得不租用境内的飞机。海南航空在当时引进两架庞巴迪里尔公务机从事租赁业务，严格意义上说，这是最早进入内地的公

12、务机。据民航局统计，2011年底，中国内地公务机机队规模为109架，比2010年增长45.3%。截至今年上半年，我国公务机数量已达到120架，半年内增速达11%。据预测，未来10年将是中国公务航空高速发展的主要阶段，公务机数量有望达到1000架左右，然而，飞行员短缺瓶颈不破，公务机行业很难真正起飞。数据显示，国内的飞行学校和培训机构每年培训的飞行员只有1200至1300人，只能满足市场需求的一半，其中的通用航空飞行员不超过50人。按此估算，未来5年，中国通用航空飞行员的缺口约为3000至4000人。虽说前景光明，但目前公务机在中国内地的数量还非常少。一位业内专家告诉记者，目前中国内地对于公务机

13、的定义略显模糊。一般说来，双台发动机由专业飞行员飞行的飞机就可以称做公务机，这些飞机用途广泛，如果按这一定义算，中国内地大约拥有110架公务机。不过也有人将上述定义中的用于客运的飞机称为公务机，这样算来中国仅有42架。全球3万多架公务机，美国有1.5万架、巴西有2000多架。在西方国家，私人拥有商务机并不是少见的，但在中国，拥有私人的商务飞机毕竟是少数，至今为止在中国只有十几位企业家购买了私人商务机。特别是对东北辽沈地区的企业家来说，是渴望而不可及的梦想。中国地区具有巨大的潜在市场购买能力。一般的商务飞机都要几千万元，购机后，运营成本则会有几十万元左右，再加上基本的起降费、机务维护费用、使用和

14、维护成本包括更换零件、油料、空管费、航路费及驾驶员、清洁等服务工资费用等，一架飞机一年下来要花大几百万的人民币。这使得不具备相当经济实力的企业家根本不敢奢望拥有自己的私人飞机，购买者得至少拥有过亿的资产。不过，商务机的购买对象并非仅限于企业家，随着我国近两年航空业的放开，各地相继成立了合资航空公司，对于这些主营业务大多盯住直线通用飞机，尤其是靠出租“空中的士”开展业务的航空公司，购买商务飞机的潜在可能巨大，但也还是有企业为展示雄厚实力，自购商务飞机或直升机。远大空调、春兰电器、海尔电子等企业均拥有私人飞机。从远大空调购买飞机首开先河引起轰动至今，企业家购买私人飞机已经不再新鲜。有关部门预测，未

15、来600米以下的空域实行严格限制，私人飞机若是跨地区飞行，飞行计划申报涉及环节非常复杂，一般要提前一个星期申请航线。业内人士认为，随着经济发展和人民生活水平的提高，适当开放空域是必然趋势。目前中国国家名航总局正在酝酿在东北地区以及珠江三角洲底气试点开放对3000米以下低空的空中管制。一旦该政策出台，那么将极大地刺激东北地区私人商务飞机的购买需求。中国的公务机是从1995年海南航空集团开始经营公务机包机开始的。公务机对大多数中国人来说还是一种比较新的概念，单独与一些发达国家来说使用公务机是他们日常生活中不可分割的一部分。在“财富”杂志评出的世界500强企业中，三分之二的公司拥有自己的公务机。在民

16、航运营业发达的今天，公务机之所以受到青睐，尤其独特的优势。1 个人防护公务机能够完全控制航程安排，乘客名单，飞机的维护计划以及指定飞行员，从而避免了一些不可预见的潜在危险；而航班飞机乘客情况远为复杂，一旦有突发事件发生，事态会超出控制之外。2 特有的税收优越性根据相关资料显示，中国企业购买新的100吨以下的小飞机，折旧率将以直线法按照8至10年的周期计算。那么，一家公务机每年的折旧额将高达几十至几百万美元，从而可以为盈利的企业节省几十至几百万元的所得税。而实际上公务机的贬值却很低，有时甚至还可以略微增值。这就是为什么购买公务机可以帮企业“省钱”的道理。3 高效省时乘坐公务机的客户可以指定起降时

17、间、地点、乘坐手续简单，不用候机。客舱内有先进的卫星电话，电脑网络接口，传真等完善的办公设施，是真正的“空中办公室”。可以最大限度地用好公司最重要的财富时间和人力资源。4 优异的生产力和效率调差显示，公务人员乘公务机时的效率比他们在办公室工作时还要高出许多。乘坐公务机的员工之间积极有效的合作比乘坐民航机时高出近8倍之多。并且，员工在乘坐民航机时休息或者阅读与工作无关材料的几率比在公务机上高出三倍。5 旅行的灵活性公务机不收定期航班时间和航线的限制，客户甚至可以在飞行途中改变目的地。6 安全可靠无论从飞机本身的质量，维护水平，还是飞行安全记录来看，公务机是目前世界上最安全的一种交通工具。全世界公

18、务航空的权威组织，美国公务航空协会（NBAA）的同级数字表明，1995-2003年公务机的平均事故率是每10万飞行小时0.152次，同期的航班飞行事故率为每10万飞行小时0.279次。7 舒适性中央酒吧，高级洗手间，真皮全方位可调座椅以及高保真音响，DVD等高几娱乐设施。乘坐这样的公务机旅行是工作，也是休息，更是享受。8 秘密性保护商业机密和各人隐私。公务航空减少了旅行的可视性，减少了非期望或非必要的谈话，可以确保公务机人员本身以及随身携带的敏感信息的安全，免去被窃听的烦恼。1.1.2中国公务机发展的制约因素中国公务机市场还有诸多制约因素和壁垒，包括基础设施建设、运行的规章标准体系，以及空域和

19、飞行员资源紧缺等问题，如中国内地目前能专门提供公务机地面服务的机场只有北京首都机场、上海虹桥机场和深圳机场三个，基础设施也才刚刚起步。此外，中国内地公务机的管理还在沿用传统的民航管理手段，缺乏真正的通航特性化管理，管制还比较严，航线和飞行申请比较烦琐，这些都还是中国公务机市场发展的制约因素。中国公务机用户的消费理念也还很不成熟，远未形成正确和高效的消费观念。在中国，很多人把公务机等同私人飞机，又把私人飞机视同为奢侈品。对此，波音公务机销售总监李兵则有不同的看法，“其实，公务机本质上是交通工具，跟民航相比，它的优势在於灵活性、便捷性、私密性和高效率，随着中国经济的发展，中国公务机市场迅猛发展的趋

20、势是毫无疑问的。”拥有一架公务机，可不像拥有一辆私家车一样简单。天高任鸟飞，公务机在中国却不是想飞就能飞的。首先是中国的机场数量。与美国19000多个大大小小的机场相比，中国至今只有数百个机场，每年虽然有4-5个新建机场，但速度和数量仍然跟不上快速膨胀的公务机市场需求。以美国洛杉矶的八个国际机场为例，其中只有一个是供定期航班使用的，其他七个均为公务机机场。而相比之下，上海的两个国际机场中，只有虹桥开放了部分区域，供公务机使用。另一个制约公务机发展的因素，是中国大陆的公务机候机楼。“在香港，从到达机场，到关上机舱，只需要5分钟。而在大陆，虽然比定期航班便捷许多，但仍然需要提前半小时到达机场。”香

21、港商务航空（Hongkong Jet）的行政总裁林烈风（Chris Buchholz）表示：“关键是候机楼缺乏盈利渠道。”公务机服务中心是候机楼的核心，为公务机飞行提供相关服务，包括燃油、维修、地面代理等。在香港、澳门以及国外机场中，服务中心主要靠提供燃油赚钱，而中国的飞机燃油，主要由中石油、中石化等企业垄断，服务中心没有权利向公务机提供燃油，因此也无利可图。如今北京、上海、深圳拥有屈指可数的三个公务机候机楼，事实上并不能够提供公务机飞行所需的全部服务，同时为了保持收支平衡，服务中心不得不收取高额的地面代理费用。然而，公务机发展最大的障碍，在于空域管制。中国的空域由军方掌握，因此每一次起飞、降

22、落及飞行经过的空域都需要向军方申请飞行计划许可，国内主要航线的申请周期，大多为1-3天，相比从前的7-8天已大幅缩短。国际航线根据飞行目的地的不同，变化较大。香港、东南亚的申请手续相对便捷，24小时内可完成。而在美国，由于空域大部分属于民用，公务机飞行只需提前二十分钟电话通知即可。相比之下，中国的民航总局只能得到个别空域的飞行权利，总体上仍需要配合军方调控。在定期航班上经常听到的“流量控制”、“航空管制”也是源于此。飞机在飞行中必须遵循固定的“航路”，其形状犹如一根管道，管道外的区域由军方控制，不能随意飞行。这一切看上去非常矛盾，一方面中国的公务机需求持续上升，而另一方面航空管制依旧严格。1.

23、1.3气动分析1 飞行器的外载荷和设计情况在使用和运输过程中。飞行器的外载荷是指飞行器在空中和地面运行、起飞、着陆以及运输和装卸工程中，机体结构所承受外力的总称。外载荷的大小和性质取决于飞行器类别、飞行性能、外形的气动特性、飞行器质量、起落特性和使用情况等。飞行器结构在使用和运输过程中应能承受作用在机体上的外载荷。为了是飞行器结构在整个使用过程中，既能安全可靠地工作，又使结构质量最轻，在结构设计前必须正确的确定外载荷。因此，飞行器的外载荷机翼相关的前度规范是结构设计和强度设计的重要依据。2 气动弹性气动弹性问题一直是飞行器设计中备受关注的重要问题，在未来飞行器设计中仍占有重要的地位。现代飞行器

24、设计日益追求高速度、高机动性，使得飞行器越来越呈现出轻结构和大柔性的特点，相应的气动弹性问题也越来越突出，特别是结构的非线性、非定常空气动力的非线性给飞行器的气动弹性问题带来了巨大挑战。近些年来，非线性气动弹性力学的发展，主动气动弹性机翼以及基于功能材料的自适应机翼等新技术的出现，标志着经典的气动弹性力学正沿着非线性和多学科交叉的方向发展。1.1.4课题目的根据教研室的课题梦想一号公务机设计，本文负责其中梦想一号公务机气动特性分析。诣在计算出某一工况下飞机机翼受力情况以及该公务机的发散速度情况和颤振速度情况，并给出合理化的建议。通过这个毕业设计熟悉自己所学知识，应用自己所学知识。并且在毕业设计

25、的整个过程中能够学到一些新的知识新的处理问题的方法。学会解决一个课题的处理程序。最后给出结果报告。1.2国内外研究状况飞行载荷这一块国内外都比较成熟，都有编写好的手册供查询，大部分是根据理论公式加以实际情况进行修改的经验公式，根据经验公式进行计算，算出相应载荷大小，然后传给强度组进行强度校核。气动弹性力学概念是在20世纪30年代首先由航空工程师提出来的，它概括的表达了实践中遇到的各种工程科学问题。其中关于颤振问题的研究已经有七八十年的历史了，但现代飞机并没有完全摆脱颤振问题的困扰。近年来，国际上出现的主动气动弹性机翼以及自适应机翼等新技术给经典的气动弹性力学赋予了新的内涵。由于计算机的出现，诞

26、生了许多气动力计算方法，一些亚音速和超音速非定常气动力计算方法应运而生。20世纪50年代后，随着飞机设计的需要，基于线化理论的三维亚音速非定常气动力计算被提上了日程。50年代中期Watkins提出了计算亚音速三维谐震荡非定常空气动力的核函数法。Albano等人在60年代末又提出计算三维亚音速谐振荡非定常空气动力的偶极子网格法。大型通用软件包MSC.Nastran中的气动弹性模块就包含了偶极子网格模型。进入70年代，计算机技术进一步发展。1.3课题研究方法1 利用环量导致的下洗推导出环量积分微分方程，根据片条理论简化计算机翼展向环量分布，有环量分布计算推导出机翼展向升力系数分布，切面升力分布，弦

27、向升力系数分布，利用空气动力学公式计算压力中心位置，气动中心位置等。利用片条理论加上合理的线化简化，求解某一危险工况下的机翼翼根弯矩大小。2 发散问题根据气动弹性设计基础等参考资料提供的理论公式，利用片条理论，结合相关力学公式进行计算。颤振问题的求解是借助MSC的Patran和Nastran来实现，求解颤振行列式，导出结果文件，通过绘制V-g图来求得颤振速度。1.4论文的构成以及研究内容1 公务机载荷分析确定载荷装填选定某一工况进行载荷分析2 气弹分析发散理论分析计算发散速度颤振理论分析建立颤振结构模型和气动模型计算颤振速度2 飞行载荷的计算2.1 飞行载荷计算用到的主要计算数据1 重量与重心

28、飞行载荷计算要求从设计最小质量到设计最大质量之间的每一种重量民用飞机设计手册中，对民用飞机重量重心等均有限制12 气动构型在飞行载荷计算中，必须考虑飞机实际可能具有的各种气动构型3 速度与高度飞行载荷计算时，选择的高度必须包括海平面和一些特定的高度。在海平面和最大高度之间再选足够多的高度，然后与各种速度组合形成各个计算状态。CCAR-25.335规定了设计速度。下文有叙述。4 气动力数据与压力分布数据可通过以下方式获得：理论计算及工程估算风洞试验飞行试验与类似飞机的分析和实验结果比较5 其它数据22.2 飞机机翼半翼展展向升力系数分布2.2.1 理论分析由翼型理论知识可知，求解大展弦比直机翼的

29、升力和阻力问题，归结为确定环量沿展向的分布（z）。跟据翼型理论知识有：dL=CL（z）12V2b（z）dzdL=V（z）dzCLz=CLzaziz可得给定迎角和机翼几何形状条件下确定环量的微分-积分方程，见式(2.1)：3 z=12VCL bzaz14V1212dddz (2.1)这种方程只有在少数特殊情况下才有解。一般利用三角级数解法求解：令 z=l2cos =l2cos1并将环量分布写成如下形式，见式(2.2)：=2lVn=1Ansin(n) (2.2)将其带入上述微分-积分方程经行求解，得到式(2.3)asin=n=1（奇）Ansin(n)(n+sin)=CLb()4l (2.3)解算时

30、，保留几项级数即可，一般取四项即可近似表示实际的环量分布。由此可以得到大展弦比直机翼展向环量分布情况。如下图2.1所示：图2.1有了环量的展向分布，就可以求出机翼剖面升力系数沿展向的分布规律CL（z）dL=CL（z）12V2b（z）dzdL=V（z）dz得到式(2.4)：CLz=2V（z）b（z） (2.4)其画出的图如图2.2所示：图2.2 展弦比为6的机翼环量沿展向分布2.2.2 本机计算：巡航状态实际上求解时只需要保留前几项级数即可。取三角级数的四项已可近似表示实际的环量分布。本机巡航状态高度15000m，速度为0.8M，可得空气密度=0.194kg/m3,空速c=295m/s,机翼面积

31、27.6m2本机起飞重量为WTO=6210kg，可得升力系数为：12v2CLS=WTOg，则CL=0.408 弧度1根据迎角升力系数曲线得到巡航状态机翼迎角为=10=0.0175弧度。根据翼型的迎角升力系数曲线，得到CL=6.548/弧度。0=2.20=0.0384弧度。Cm0=-0.075在=02之间取四个值，分别取1=22.50，2=450，3=67.50，4=900，得到相关数据如表2.1所示：表2.1 机翼相关数据汇总123422.5045067.50900Z-6.864-5.254-2.8430b0.91081. 39382.11712.970.10030.15330.23320.3

32、272带入下列方程,如式(2.5)： asin=n=14Ansin(n)(n+sin)（n为偶数时，An=0） (2.5)得到A1，A3，A5，A7的四个方程：0.1848A1+0.6316A3+0.8169A5+0.4151A7 =0.0021460.6084A1+0.8252 A31.0420A5 1.2588A7 =0.0060601.0690A10.6213A30.7997A5+2.3617A7 =0.0120441.3272A11.9816 A3 +2.6360A5 3.2904A7 =0.018290解得：A1=0.0115 A3=0.0006 A5=0.0005 A7=0.000

33、1带入=2lVn=14Ansin(n)得：=7013.92（0.0115sin0.0006sin3+0.0005sin50.0001sin7）则可以计算出在几个剖面的环量值分别为：00=0 22.50=25.5753 450=52.0758 67.50=74.1408 900=89.0768图像如图2.3所示：图2.3 机翼剖面环量-展向位置分布图再将所得到的环量分布带入下式可得到升力系数的展向分布,如式(2.6)：CLz=2V（z）b（z） (2.6)得到如图2.4结果：图2.4 机翼剖面升力系数-展向位置分布图有上面结果可以得到一下结论：本公务机巡航状态时所设计梯形机翼的最大剖面升力系数靠

34、近翼尖，大概在半展长的75%左右。2.3 沿机翼展向压力中心线的确定2.3.1 压力中心确定的一般方法机翼所有各个切面的压力中心位置按下式(2.7)式(2.8)计算4： Xyaxb=dCmdCy，yaCm0，yaCy,qmcos (2.7) dCmdCy，ya=KMdCmdCybuy+（dCmdCy） (2.8) （dCmdCy）为后掠影响的修正值，其计算如下：（dCmdCy）=1cos1z0.35 0z0.350 0.35z0.351.01.5Myx是有效马赫数，其计算如下：Myx=M 0z0.35Mcos z0.352.3.2 本机机翼压力中心线的确定仍然如上述1.1部分那般考虑右半机翼情

35、况，将机翼分成四段，取出包括翼尖和翼根的5个翼型剖面，分别计算压心。从内往外分别标为1，2，3，4，5号翼型。列表2.3如下：（dCmdCybuy取0.25）表2.3 机翼各段数据汇总12345z00.250.50.751Myx0.80.80.7250.7250.725KM1.51.51.01.01.0（dCmdCy）0.0480.0250-0.0038-0.0243dCmdCy，ya0.4470.41250.250.24620.2257Xyaxb0.61360.57910.41660.41280.3923压力中心线沿翼展分布如下图2.5所示：图2.5 压力中心线相对位置沿展向分布图由此可以看

36、出：本机的机翼在翼展方向上，靠近翼根部位的压力中心靠后，翼尖部分的压力中心靠前，这主要是由于机翼后掠和空气的压缩性造成的。机翼后掠会造成翼根效应和翼尖效应，使得靠近翼根部分升力系数小而靠近翼尖部分升力系数大，而理论上Xyaxb=X焦点Cm0Cy，由此引起压力中心的相应的变化。空气压缩性的影响反映在有效马赫数Myx上，考虑压缩性影响后，根据普朗特-葛劳渥法则，升力系数会变大。2.4 弦向载荷分布任然选取右半机翼的四个翼型切面（除去翼尖的切面）进行分析，根据上述分析，在巡航状态带入迎角，动压进行分析，结果图2.6所示：a）分图a 一号切面z=0b）分图b 二号切面结果z=0.25c）分图c 三号切

37、面z=0.5d）分图d 四号切面z=0.75图2.6 右半机翼四个切面翼型弦向载荷矢量图2.5 飞行包线的确定2.5.1 过载系数n n越大，飞机的机动性就越好，但过载系数n的增加，空气动力载荷增加，结构重力随之增加，从而导致机动性降低。n受诸多因素影响，如最大升力系数CLmax,飞行速度，高度等。人员的生理因素也是nymax最主要的影响因素之一。本次设计的公务机属于第三类飞机，是不能做特技飞行的飞机，其最大使用过载nmaxsy=2.54。nminsy=13。62.5.2 飞机受载包线的确定飞机载荷计算所使用的受载包线，包括过载-速度包线和速度-高度包线。飞行速度对载荷计算结果的影响是最大的，

38、要确定飞行包线。首先必须确定几个特定的空速。CCAR-23.335对此都有相关要求。选定的设计空速均为当量空速。其换算式为：Vdl=VHH0=VHH其中：H是高度H处的空气密度0是海平面空气密度H则为相对密度VH为H高度上的飞行速度2.5.2.1 飞行设计空速的确定（a）设计巡航速度VC7根据23部要求，采用下列规定：（）对于正常类、实用类和通勤类飞机，VC分别不得小于4.77WgS ，14.9WS ，33WS 。（）在WgS值大于958牛/米2时，上述的系数可以随WgS线性下降到WgS等于4790牛/米2的4.13（12.9 28.6）本次公务机按通勤类飞机进行核算，WS=225.4kg/m3,则系数为4790225447909583328.6+28.6=31.51VC31.51WS=473.1m/s本公务机的性能指标要求是巡航M=0.8M，H=15000m，进行当量空速的换算就是VC=593m/s473.1（b）设计俯冲速度VD采用以下规定：（）VD/MD不得小与1.25倍的VC/MC（）对于要求的最小设计巡航速度VCmin，VD不得小于下列数值：1 1.40VCmin（对正常类和通勤类飞机）2 1.5