Сверхзвуковой дизайн фюзеляжа [закрыто]

Каким должно быть соотношение фюзеляжа и крыльев в максимально ограниченном по размеру состоянии сверхзвукового самолета с треугольным крылом? Также кто-нибудь может четко объяснить «правило сверхзвуковой площади» или «правило площади Уиткомба»? Есть ли что-то еще, о чем мне нужно позаботиться при проектировании фюзеляжа для сверхзвуковых условий? Спасибо.

вы могли бы начать с нескольких уроков аэродинамики и гидродинамики.
Гораздо выше моей зарплаты, но краткий ответ заключается в том, что если вы отложите длину самолета по оси X, а площадь его поперечного сечения по оси Y, вы хотите, чтобы эта кривая была как можно более гладкой. Если это не так, у вас будет большой рост аэродинамического сопротивления во время околозвукового полета. Так что, если, скажем, как это было с первым F-102, вы получили резкое увеличение площади поперечного сечения в месте стыка фюзеляжа и крыла, вы могли бы исправить это (и они это сделали), сузив фюзеляж в месте стыка крыла. точку, чтобы создать уже знакомую форму «бутылки из-под кока-колы», которая позволила избежать большого увеличения сопротивления.
Гауранг, вы серьезно не рассчитываете зайти на какой-нибудь интернет-форум и узнать все, что вам нужно знать для проектирования сверхзвуковых самолетов. Таких знаний, наверное, здесь нет ни у кого. Даже если бы они это сделали, для объяснения такого явления вам понадобилась бы целая книга, если не серия книг. Никто не собирается инвестировать такое время.
@DavidRicherby Кроме того, это не форум.
Продолжение моего предыдущего комментария: Насколько я помню, правило площади было необходимо в эпоху двигателей с недостаточной мощностью, чтобы без него преодолевать околозвуковой рост лобового сопротивления, а затем толкать самолет через околозвуковой диапазон. Это не нужно и не используется сегодня с нашими гораздо более мощными двигателями.
@Terry: Википедия говорит, что правило площади по-прежнему важно сегодня, приводя такие примеры, как A380 и Citation X.

Ответы (1)

Идеального соотношения нет. Сделайте крыло настолько большим, насколько это необходимо для вашего разбега, крейсерской высоты или скорости захода на посадку, чего бы ни требовалось самое большое крыло, и сделайте фюзеляж достаточно большим, чтобы вместить пилота(ов) и все оборудование, полезную нагрузку , топливо и все, что вы решите носить с собой. Запрашивать конкретное соотношение без каких-либо подробностей о миссии или проектных параметрах глупо.

Комментарии говорят мне, что я должен сказать кое-что об управлении областью. Терри правильно упоминает градиент поперечного сечения самолета по оси x, но это полезно только при скорости 1 Маха. На более высоких скоростях вам нужно смотреть на область, покрытую конусами Маха, которые проходят вдоль продольной оси. Суммируйте площадь пересечения между этими конусами Маха и конструкцией вашего самолета и задайте продольное распределение в соответствии с телом Сирса-Хаака . Обратите внимание, что наклон этих конусов Маха меняется в зависимости от угла атаки, поэтому не существует какой-то одной оптимальной формы, а есть только лучший компромисс для всех ожидаемых условий полета.

Корректировка площади полезна только около 1 Маха, но там (или немного выше) находится максимум трансзвукового сопротивления, и коррекция площади помогает быстро преодолеть это, даже при высокой тяге современных двигателей. Если ваша задача — как можно быстрее добраться до этой странной точки радара на высоте 16 км, каждая секунда на счету. Кроме того, современные авиалайнеры должны использовать методы определения площади, чтобы сделать крейсерские числа Маха выше 0,8 Маха экономичными.

И это только царапает поверхность ...

Извините за вопрос. Надо было разбить его на несколько конкретных вопросов. Спасибо за ответы.