t******t
发帖数: 15246 | 1 随着美国的X51 的进入大众视野，乘波体（WAVERIDER）引起了广泛的讨论。乘波体不
仅仅是未来高超音速飞行器最可能的形式，而且对它的研究已经也衍生出一些其他的气
动设计的副产品，比如著名的J20和F35使用的DSI进气道和F22使用的CARET进气道。 顾
名思义，乘波体是乘着波浪的飞行器，涵盖一类骑在自身产生的空气激波(SHOCK WAVE)
上来提高气动表现的飞行器设计。
SHOCK WAVE
要搞清楚什么是乘波体，首先要明白的就是它乘的所谓激波到底是什么东西。
当飞行器的飞行速度小于250mph的时候，空气可以当做不可压缩流体，密度处处相同。
当速度进一步提高的时候，飞行器会压缩前方的空气，使其局部密度上升。当速度超过
音速的时候，事情就发生了质变，在飞行器的周围会产生一个很薄的激波层，跨越激波
层，空气的密度，速度，温度等性质都会发生剧烈的变化。借用一下NASA的科普网页
http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/oblique.html
当一个楔形体以高于一马赫的速度飞行时，在其上下会产生两道激波，跨越激波，空气
的局部性质发生剧烈变化，激波之外0区域的可以看成是正常空气，激波之内1区域的是
被压缩过的气体。在上面网页的底下有一个计算器，有兴趣的童鞋可以玩一玩。比如在
飞行速度2M的时候，楔子角度为10度的时候，激波层角度为42.4度。穿越激波之后，空
气静压上升为1.7倍，温度上升为1.17倍，密度变为1.46倍。随着速度上升，激波角度
会变小，贴向飞行器表面，而密度和压力则会上升。此外，楔形体的角度越大，压缩的
效果也会更为明显。
如果飞行器只有下表面是楔形体，上表面是平的或者是向下弯曲的，则只有下表面会产
生激波,下表面的气体的压强会急剧上升，从而提高升力。乘波体长成下面这个摸样，
也就不奇怪了。
乘波体想要提高的就是飞行器的升阻比L/D(LIFT-TO-DRAG RATIO).普通气动外形在高超
音速时遇到了困难，高超音速情况下最大升阻比从亚音速和低超音速区的典型值12-15
下降到5,6。Kuchemann分析了实验数据给出了一个经验公式
这公式给出升阻比在1M的时候是16,6M的是6，随着速度上升而下降，极限值是4.
而下图的展示的乘波体构型则明显可以超越经典公式设定的极限。这恐怕就是乘波体成
为高超音速飞行器首选外形的主要原因。 |
t******t
发帖数: 15246 | 2 有个问题，激波内总压是下降的，升力计算为啥不用总压呢？ |
v**e
发帖数: 8422 | 3 不错, 请继续
WAVE)
【在 t******t 的大作中提到】
: 随着美国的X51 的进入大众视野，乘波体（WAVERIDER）引起了广泛的讨论。乘波体不
: 仅仅是未来高超音速飞行器最可能的形式，而且对它的研究已经也衍生出一些其他的气
: 动设计的副产品，比如著名的J20和F35使用的DSI进气道和F22使用的CARET进气道。 顾
: 名思义，乘波体是乘着波浪的飞行器，涵盖一类骑在自身产生的空气激波(SHOCK WAVE)
: 上来提高气动表现的飞行器设计。
: SHOCK WAVE
: 要搞清楚什么是乘波体，首先要明白的就是它乘的所谓激波到底是什么东西。
: 当飞行器的飞行速度小于250mph的时候，空气可以当做不可压缩流体，密度处处相同。
: 当速度进一步提高的时候，飞行器会压缩前方的空气，使其局部密度上升。当速度超过
: 音速的时候，事情就发生了质变，在飞行器的周围会产生一个很薄的激波层，跨越激波
|
h****l
发帖数: 7290 | 4 这个东西还有个名字啊，还骑大波...
WAVE)
【在 t******t 的大作中提到】
: 随着美国的X51 的进入大众视野，乘波体（WAVERIDER）引起了广泛的讨论。乘波体不
: 仅仅是未来高超音速飞行器最可能的形式，而且对它的研究已经也衍生出一些其他的气
: 动设计的副产品，比如著名的J20和F35使用的DSI进气道和F22使用的CARET进气道。 顾
: 名思义，乘波体是乘着波浪的飞行器，涵盖一类骑在自身产生的空气激波(SHOCK WAVE)
: 上来提高气动表现的飞行器设计。
: SHOCK WAVE
: 要搞清楚什么是乘波体，首先要明白的就是它乘的所谓激波到底是什么东西。
: 当飞行器的飞行速度小于250mph的时候，空气可以当做不可压缩流体，密度处处相同。
: 当速度进一步提高的时候，飞行器会压缩前方的空气，使其局部密度上升。当速度超过
: 音速的时候，事情就发生了质变，在飞行器的周围会产生一个很薄的激波层，跨越激波
|
a***n
发帖数: 1993 | 5 升力是静压提供的吧，动压没用啊
【在 t******t 的大作中提到】
: 有个问题，激波内总压是下降的，升力计算为啥不用总压呢？
|
