Máy bay bay thắng được trọng lực và bay lên được là nhờ lực nâng khí động lực học hay còn gọi là lực nâng Joukowski. Là kết quả của sự chênh lệch áp suất không khí tại mặt trên và mặt dưới của vật thể (cánh máy bay) khi dòng không khí chuyển động chảy bao quanh vật thể.
Trang 1Chương I Các khái niệm cơ bản
Môn học: Khí động lực học 1
Phụ trách: TS Lưu Hồng Quân
Bộ môn: KTHK & VTEmail: quanlh.hust@gmail.comTel: 0914002468
1
Trang 2I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1 Vai trò của khí động lực học trong Hàng
không
Cánh máy bay tạo lực nâng
và một số điều khiển
Cụm cánh đuôi
Buồng lái
Thân - Nguyên cứu khả năng tạo lực nâng trong quá trình
chuyển động của máy bay
- Lực cản nhỏ nhất đảm bảo tiêu tốn năng lượng ít nhất
- Khả năng lái ổn định trong quá trình bay
- Trợ giúp các hoạt động trong quá trình bay
Trang 3I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1 Vai trò của khí động lực học trong Hàng
Cabin (cocpit): buồng láiHorizontal stabiliser: ổn định Ngang (đuôi ngang)
Vertical stabiliser: ổn định đứng (đuôi đứng)
Rudder: bánh lái đứngElevator: bánh lái độ caoFlap: cánh tà
Trim tab: tấm trợ lựcNacelle: vỏ động cơLandding gear: càngNose gear: càng mũiMain gear: càng chính
3
Trang 4I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1 Vai trò của khí động lực học trong Hàng
Trang 5I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1 Vai trò của khí động lực học trong Hàng
Trang 6I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
◦ Dòng chảy không nén được:
: Khối lượng riêng
Trang 7I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 82 Các khái niệm
Áp suất:
Lực vuông góc trên đơn vị diện tích
Áp suất tại điểm B:
dS=Phân tố diện tích tại điểm B
dF=Lực tác dụng lên phân tố diện tích dS
Đơn vị của áp suất:
Trang 9I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 10I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Khối lượng trên đơn vị thể tích
Khối lượng riêng tại điểm B
dv=Phân tố thể tích quanh điểm B
dm=Khối lượng không khí trong thể tích dv
Đơn vị của Khối lượng riêng:
dv 0
Trang 11I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Khối lượng riêng của không khí thay đổi theo độ cao
Trang 12I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 13I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
cao
Trang 14I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 15I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 16I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 17I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 18I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 19I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 20I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 21I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Dây cung: Đoạn thẳng nối mép vào và mép ra (Cord line)
Đường vồng-đường trung bình (Mean Camber line)
Độ vồng lớn nhất (Max Camber)
Độ dày
Độ dày lớn nhất
Trang 22I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 23I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Đầu mút cánh CtGốc cánh Cr
Dây cung trung bình
Tỉ số thon cánh
Trang 24I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 25I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 26I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Aircraft & Airplane
• An aircraft is any device
used or intended to be used for flight in the air
• An airplane is driven by an
engine driven propeller or a gas turbine jet and is supported by the dynamic reaction of airflow
Trang 27I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
AIRPLANE REFERENCE SYSTEM
Trang 28I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Lực khí động (AF) là tổng lực sinh ra từ phân
bố áp suất và ma sát trên cánh, gồm hai thành
Trang 29I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 30I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 31I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 32I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
◦ 3 yếu tố dễ dàng nhận thấy: Density (ρ), velocity (V), and surface area (S)
◦ 5 yếu tố được tính vào hệ số lực nâng
Góc tấn (α) và đường trung bình (camber) đều ảnh hưởng đến lực nâng
Ba yếu tố còn lại không dễ nhận ra đó là: aspect ratio (AR), viscosity (μ) và compressibility
Trang 33I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 34I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Ảnh hưởng của độ dày profil
Trang 35I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Ảnh hưởng của độ vồng profil
Trang 36I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 37I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 38I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 39I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 40I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 41I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 42I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 43I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 44I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Cản cảm ứng
Cản hình dạng
Cản ma sát
Cản do thay đổi hình dạng Cản sinh
ra do lực nâng
Cản sinh
ra do sóng
va
Trang 45I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 46I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 47I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 48I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 49I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 50I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 51I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
lý tưởng không nhám Bề mặt máy bay nhám
Liên quan đến khái niệm lớp biên
Trang 52I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 53I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 54I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 55I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 56I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 57I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Lực cản
ký sinhLực cản
Vận tốc
Trang 58I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 59I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 60I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Trang 61I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Độ dày tương đối lớn nhất 12% dây cung (0.12C)
Trang 62Phụ lục ưu nhược điểm của profil NACA