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《运输机空气动力学设计：原理与实践》 本书深入探讨了现代运输机空气动力学设计的核心原理与实际应用。内容聚焦于如何通过精妙的空气动力学布局，实现运输机卓越的燃油效率、航程能力、起降性能以及飞行平稳性。 第一部分：空气动力学基础与运输机特性 气动翼型与翼面设计： 详细阐述了不同类型翼型的空气动力学特性，以及它们在运输机不同部位（如机翼、尾翼、机身）的应用。涵盖了翼型优化方法，旨在降低阻力、提升升力，并确保在宽广的飞行包线内保持良好的气动性能。重点分析了层流翼型、超临界翼型等在提高巡航效率方面的作用。 机翼布局与气动效率： 深入研究了高展弦比、后掠角、翼梢小翼等关键翼型设计参数如何影响诱导阻力、激波阻力以及整体气动效率。讨论了翼型剖面变化（Taper Ratio）、扭转（Washout）和上反角（Dihedral）对气流分布和飞行稳定性的影响。 机身与整体气动外形： 分析了机身形状对空气动力学性能的贡献，包括减小干扰阻力、优化升力线分布。探讨了机身与机翼、尾翼的有效融合设计，以达到最优的整体气动布局。 尾翼系统设计： 详细介绍水平尾翼和垂直尾翼的功能，以及它们在操纵性、安定性和气动性能方面的作用。研究了不同尾翼构型（如T型尾翼、V型尾翼）的优缺点及其在运输机上的适用性。 第二部分：复杂气动现象与控制 跨音速气动特性： 深入剖析运输机在跨音速飞行时面临的复杂气动挑战，包括激波的产生、发展与减弱，激波诱导阻力的增加，以及气动弹性效应（如颤振）的影响。介绍了几种降低跨音速阻力的方法，如超临界翼型、钝头设计、激波消除器等。 高升力装置： 详细阐述了襟翼（Flaps）、缝翼（Slats）等高升力装置的工作原理及其在起飞和着陆阶段的作用。分析了不同类型高升力装置（如前缘缝翼、后缘襟翼、减速板）的设计参数如何影响升力和阻力，以及如何实现平稳的增升与减阻。 气动弹性与结构耦合： 探讨了空气动力和结构动力之间的相互作用，重点关注气动弹性颤振、抖振等现象，以及如何通过结构设计和气动控制来避免或减弱这些不利影响。 气动噪声： 分析了飞机气动噪声的主要来源，包括翼尖涡、襟翼和缝翼产生的噪声、以及发动机产生的气动噪声。介绍了一些减小气动噪声的策略，如优化翼型设计、改进襟翼布局等。 第三部分：先进气动设计方法与应用 计算流体动力学（CFD）的应用： 详细介绍CFD在运输机气动设计中的应用，包括流动模拟、压力分布预测、阻力分析、以及气动外形优化。讲解了不同CFD方法的优缺点及其在不同设计阶段的应用。 风洞试验与模型测试： 阐述了风洞试验在气动设计中的重要性，包括模型制作、试验方法、数据分析与验证。介绍了不同类型的风洞（如低速风洞、跨音速风洞、高温风洞）及其适用范围。 气动优化与设计迭代： 探讨了如何利用多学科设计优化（MDO）技术，整合气动、结构、推进等多个专业领域，实现运输机气动设计的自动化与智能化。 新型气动概念： 展望了未来运输机气动设计的可能方向，如变体翼、主动流动控制、分布式推进等，以及这些新技术对提升运输机性能的潜力。 本书旨在为航空工程师、研究人员及相关专业的学生提供一个全面、深入的运输机空气动力学设计知识体系，并为其在实际工程应用中提供有价值的参考。
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