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第1章 流体的基本属性和流体静力学基础 1

1.1流体的力学特性和连续性介质模型 1

1.2流体的密度、温度、压强及气体状态方程 3

1.3流体的压缩性和膨胀性 6

1.3.1流体压缩性 6

1.3.2温度对空气压缩性的影响 8

1.3.3流体的膨胀性 8

1.4流体的粘性 9

1.4.1流体粘性的概念 9

1.4.2牛顿内摩擦定律 10

1.5流体模型化 11

1.6作用在流体微团上的力 12

1.7流体静压强的两个重要特性 13

1.8流体的静平衡方程——欧拉静平衡方程 14

1.8.1欧拉静平衡方程 14

1.8.2静止流体的等压面 16

本章小结 17

复习与思考 17

拓展阅读 空气动力学发展简史 17

第2章 流体运动学和动力学基础 20

2.1研究流体运动的方法及其基本概念 21

2.1.1运动的转换——运动的相对性 21

2.1.2研究流体运动的两种方法 22

2.1.3流体运动的分类 23

2.1.4流线、迹线及流管 25

2.1.5流线谱 27

2.1.6体系和控制体 28

2.2一维定常流动的基本方程 29

2.2.1连续方程 29

2.2.2动量方程 30

2.2.3微分形式的动量方程 32

2.2.4伯努利方程 33

2.2.5能量方程 37

2.3低速附面层 40

2.3.1附面层的产生及性质 40

2.3.2层流附面层和紊流附面层 42

2.3.3雷诺数 43

2.3.4平板附面层的摩擦阻力 44

2.3.5附面层的分离 45

本章小结 46

复习与思考 46

拓展阅读“香蕉球”的物理原理 47

第3章 飞机和大气的一般介绍 49

3.1飞机的主要组成部分及其功用 49

3.2大气环境和标准大气 53

3.2.1大气的组成和分层 53

3.2.2国际标准大气 56

本章小结 60

复习与思考 60

拓展阅读 飞机的分类 61

第4章 飞机的低速空气动力特性 63

4.1机翼的几何形状 64

4.1.1翼型及其几何参数 64

4.1.2机翼的平面形状及几何参数 66

4.2升力的产生和变化 68

4.2.1升力的产生 69

4.2.2升力公式及影响升力的因素 73

4.2.3升力系数曲线 77

4.2.4翼型的低速气流分离型态和Re数以及翼型对最大升力系数的影响 79

4.2.5有限翼展机翼的升力特性 82

4.3飞机阻力的产生和变化 87

4.3.1飞机阻力的产生 87

4.3.2阻力公式及影响阻力的因素 91

4.3.3阻力系数曲线 92

4.4升阻比和飞机极曲线 94

4.4.1升阻比 94

4.4.2飞机极曲线 95

4.5侧力的产生和变化 97

4.5.1侧力的产生 97

4.5.2侧力公式及影响侧力的因素 97

4.5.3侧力系数曲线 98

4.6后掠翼的低速空气动力特性 98

4.6.1空气流过后掠翼的流动情形 98

4.6.2后掠翼的翼根效应和翼尖效应 99

4.6.3后掠翼的低速升阻力特性 100

4.6.4后掠翼大迎角的空气动力特性 102

4.7空气动力干扰 104

4.7.1机翼与机身的相互干扰 104

4.7.2机翼对平尾的干扰 105

4.7.3跨声速面积律简介 105

4.8飞机的增升装置 107

4.8.1襟翼的增升原理 108

4.8.2其他增升装置 110

4.8.3放襟翼对飞机空气动力特性的影响 115

4.9飞机的减升、减（增）阻装置介绍 116

4.9.1飞机的减升、增阻装置 116

4.9.2机翼翼梢的减阻装置 118

4.10地面效应 122

4.10.1地面效应对气流的影响 122

4.10.2地面效应对飞机空气动力的影响 123

4.11空气动力实验 124

本章小结 126

复习与思考 126

拓展阅读 飞机的发明 127

第5章 高速气流特性 130

5.1高速气流一维定常流动 130

5.1.1声波与声速 130

5.1.2马赫数 132

5.1.3一维绝热流动的能量方程 135

5.1.4气流静参数随马赫数的变化 136

5.2超声速气流的加、减速特性 138

5.2.1流管截面积随流速的变化 138

5.2.2膨胀波 139

5.2.3激波 140

5.2.4超声速飞行中的爆音 143

本章小结 143

复习与思考 143

拓展阅读 激波 144

第6章 飞机的高速空气动力特性 146

6.1翼型的高速空气动力特性 146

6.1.1翼型的亚声速空气动力特性 146

6.1.2翼型的跨声速空气动力特性 150

6.1.3高亚声速翼型 157

6.1.4翼型的超声速空气动力特性 160

6.1.5高速飞机的翼型特点 162

6.2后掠翼的高速空气动力特性 164

6.2.1后掠翼的亚声速空气动力特性 164

6.2.2后掠翼的跨声速空气动力特性 165

6.2.3超声速前后缘与亚声速前后缘 168

本章小结 168

复习与思考 168

拓展阅读 超声速客机 169

第7章 螺旋桨空气动力特性 172

7.1螺旋桨一般介绍 172

7.1.1螺旋桨的几何参数 172

7.1.2螺旋桨的运动参数 173

7.2螺旋桨的拉力 175

7.2.1螺旋桨拉力的产生 175

7.2.2螺旋桨拉力在飞行中的变化 176

7.3螺旋桨旋转所需功率、有效功率和效率 180

7.3.1螺旋桨旋转所需功率 180

7.3.2螺旋桨有效功率 181

7.3.3螺旋桨效率 182

7.4螺旋桨的负拉力 184

7.4.1螺旋桨的基本工作状态 184

7.4.2发动机正常工作时产生的负拉力 185

7.4.3发动机空中停车时产生的负拉力 188

7.5螺旋桨的副作用 193

7.5.1螺旋桨的滑流 194

7.5.2螺旋桨的进动 195

7.5.3螺旋桨的反作用力矩 196

7.5.4气流斜吹现象 196

本章小结 197

复习与思考 197

拓展阅读 竹蜻蜓 198

第8章 非常规气动布局飞机气动特点简介 200

8.1可变后掠翼飞机 200

8.2鸭式布局飞机 203

8.3无尾布局 206

8.4前掠翼飞机 207

附录A低速风洞实验 210

A.1附面层速度分布实验 210

A.2翼型压力系数分布实验 211

A.3升力系数的测定实验 213

A.4阻力系数的测定实验 214

附录B声速公式的推导 215

附录C激波传播速度公式的推导 217

附录D薄板翼型的超声速升力系数、阻力系数、升力系数斜率公式的推导 218

附录E拉力公式的推导 220

参考文献 222