第九講-飛機的總體布置

1、 飛機設(shè)計研究所飛機設(shè)計研究所航空科學(xué)與工程學(xué)院航空科學(xué)與工程學(xué)院飛機總體設(shè)計飛機總體設(shè)計第九講第九講 1第九講第九講 飛機的總體布置飛機的總體布置 9.1 飛機總體布置工作的任務(wù)飛機總體布置工作的任務(wù) 9.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置 9.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計 9.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖 9.5 飛機浸濕面積與體積飛機浸濕面積與體積 9.6 使用使用CAD的誤區(qū)的誤區(qū)2 9.1 飛機總體布置工作的任務(wù)飛機總體布置工作的任務(wù) v飛機總體布置工作的具體任務(wù)飛機總體布置工作的具體任務(wù) 對飛機內(nèi)部各艙段的成品設(shè)備及各系統(tǒng)管路、電對飛機內(nèi)部各艙段的成品設(shè)備及各系統(tǒng)管路、電

2、纜等的通路進行布置和協(xié)調(diào)纜等的通路進行布置和協(xié)調(diào) 重點對機身內(nèi)部進行協(xié)調(diào)布置，以確定機身的最重點對機身內(nèi)部進行協(xié)調(diào)布置，以確定機身的最大橫截面、機身總長度和總體積等，并根據(jù)調(diào)整大橫截面、機身總長度和總體積等，并根據(jù)調(diào)整重心的要求最后確定機身與機翼、尾翼、發(fā)動機重心的要求最后確定機身與機翼、尾翼、發(fā)動機等的位置關(guān)系等的位置關(guān)系 在總體布置的基礎(chǔ)上對飛機的幾何外形進行修形在總體布置的基礎(chǔ)上對飛機的幾何外形進行修形與完善與完善 對飛機的重量、重心位置進行校核對飛機的重量、重心位置進行校核3 9.1 飛機總體布置工作的任務(wù)飛機總體布置工作的任務(wù) v在初步設(shè)計階段結(jié)束前，還應(yīng)對飛機各艙段分區(qū)進在初步設(shè)計

3、階段結(jié)束前，還應(yīng)對飛機各艙段分區(qū)進行打樣協(xié)調(diào)，據(jù)此進行全尺寸樣機的設(shè)計和制造，行打樣協(xié)調(diào)，據(jù)此進行全尺寸樣機的設(shè)計和制造，通過評審后凍結(jié)飛機的技術(shù)狀態(tài)通過評審后凍結(jié)飛機的技術(shù)狀態(tài)49.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v內(nèi)部總體布置的主要內(nèi)容內(nèi)部總體布置的主要內(nèi)容 機艙的布置機艙的布置 發(fā)動機和進排氣系統(tǒng)的布置發(fā)動機和進排氣系統(tǒng)的布置 燃油箱及其系統(tǒng)的布置燃油箱及其系統(tǒng)的布置 武器裝載的布置武器裝載的布置 雷達及各種系統(tǒng)設(shè)備艙的布置雷達及各種系統(tǒng)設(shè)備艙的布置 操縱、電氣、液壓、冷氣等各種系統(tǒng)的管路、操縱、電氣、液壓、冷氣等各種系統(tǒng)的管路、電纜等的布置電纜等的布置 主要結(jié)構(gòu)布置方面的考慮主

4、要結(jié)構(gòu)布置方面的考慮 59.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v 設(shè)備艙布置時應(yīng)考慮的原則設(shè)備艙布置時應(yīng)考慮的原則 工作條件相近的同類設(shè)備應(yīng)盡量集中在一起，工作條件相近的同類設(shè)備應(yīng)盡量集中在一起，如雷達的各組件應(yīng)布置在雷達天線罩后面的如雷達的各組件應(yīng)布置在雷達天線罩后面的雷達艙內(nèi)，綜合火控系統(tǒng)的各分系統(tǒng)及設(shè)備雷達艙內(nèi)，綜合火控系統(tǒng)的各分系統(tǒng)及設(shè)備一般布置在前設(shè)備艙一般布置在前設(shè)備艙 或座艙后設(shè)備艙等或座艙后設(shè)備艙等 設(shè)備布置應(yīng)使其設(shè)備布置應(yīng)使其 信息傳輸線路最短信息傳輸線路最短69.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v 設(shè)備艙布置時應(yīng)考慮的原則（續(xù)）設(shè)備艙布置時應(yīng)考慮的原則（續(xù)）

5、為了保證系統(tǒng)設(shè)備的裝拆及使用維護方便，為了保證系統(tǒng)設(shè)備的裝拆及使用維護方便，設(shè)備艙應(yīng)盡量布置在結(jié)構(gòu)開敞性較好、可達設(shè)備艙應(yīng)盡量布置在結(jié)構(gòu)開敞性較好、可達性較好的部位，且設(shè)備艙都安排布置寬大且性較好的部位，且設(shè)備艙都安排布置寬大且可快拆的維護檢查口蓋可快拆的維護檢查口蓋3. 為了提高飛機生存力，應(yīng)在綜合考慮飛機戰(zhàn)為了提高飛機生存力，應(yīng)在綜合考慮飛機戰(zhàn)斗要求、可靠性、安全性及維修性等因素的斗要求、可靠性、安全性及維修性等因素的條件下，布置設(shè)備時應(yīng)盡力降低飛機易損性，條件下，布置設(shè)備時應(yīng)盡力降低飛機易損性，如將具有余度設(shè)計的設(shè)備及備份或應(yīng)急子系如將具有余度設(shè)計的設(shè)備及備份或應(yīng)急子系統(tǒng)進行充分的分離布

6、置統(tǒng)進行充分的分離布置 79.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v 設(shè)備艙布置時應(yīng)考慮的原則（續(xù)）設(shè)備艙布置時應(yīng)考慮的原則（續(xù)） 設(shè)備艙與設(shè)備的布置，還應(yīng)與飛機重心的調(diào)整設(shè)備艙與設(shè)備的布置，還應(yīng)與飛機重心的調(diào)整一起考慮。一些重量較大的設(shè)備有時需根據(jù)重一起考慮。一些重量較大的設(shè)備有時需根據(jù)重心調(diào)整的要求前、后移位心調(diào)整的要求前、后移位 在布置時應(yīng)在設(shè)備在布置時應(yīng)在設(shè)備 之間留有足夠的間之間留有足夠的間 隙，該間隙的大小隙，該間隙的大小 應(yīng)根據(jù)設(shè)備的大小，應(yīng)根據(jù)設(shè)備的大小， 固定安裝形式及裝固定安裝形式及裝 拆的要求而定拆的要求而定89.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v系統(tǒng)的管路、

7、電纜等的布置系統(tǒng)的管路、電纜等的布置在總體布置初期，不可能具體細(xì)致地進行在總體布置初期，不可能具體細(xì)致地進行布置，但也應(yīng)對各種管路的走向作初步的布置，但也應(yīng)對各種管路的走向作初步的安排，以避免與飛機結(jié)構(gòu)及其他內(nèi)部裝載安排，以避免與飛機結(jié)構(gòu)及其他內(nèi)部裝載發(fā)生干擾發(fā)生干擾應(yīng)對其中一些主要附件，如液壓助力器、應(yīng)對其中一些主要附件，如液壓助力器、蓄電瓶、液壓油箱、冷氣瓶等的安放位置蓄電瓶、液壓油箱、冷氣瓶等的安放位置做初步的考慮做初步的考慮99.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v結(jié)構(gòu)布置方面的考慮結(jié)構(gòu)布置方面的考慮 在多數(shù)大公司，結(jié)構(gòu)布置屬于結(jié)構(gòu)設(shè)計組的在多數(shù)大公司，結(jié)構(gòu)布置屬于結(jié)構(gòu)設(shè)計組的職

8、責(zé)范疇。但是，一位優(yōu)秀的布局設(shè)計師應(yīng)職責(zé)范疇。但是，一位優(yōu)秀的布局設(shè)計師應(yīng)在飛機總體布置中考慮結(jié)構(gòu)的影響，并至少在飛機總體布置中考慮結(jié)構(gòu)的影響，并至少應(yīng)對可行的結(jié)構(gòu)布置有個初步想法應(yīng)對可行的結(jié)構(gòu)布置有個初步想法Storm Shadow來源：來源： /design/ucav/design.shtml109.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v 結(jié)構(gòu)總體方案確定的原則結(jié)構(gòu)總體方案確定的原則結(jié)構(gòu)布局設(shè)計力求綜合滿足各種設(shè)計要求，結(jié)構(gòu)布局設(shè)計力求綜合滿足各種設(shè)計要求，結(jié)構(gòu)傳力合理，力求綜合承載結(jié)構(gòu)傳力合理，力求綜合承載 結(jié)構(gòu)總體方案力求重量最輕

9、結(jié)構(gòu)總體方案力求重量最輕119.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v 結(jié)構(gòu)布局設(shè)計的主要工作內(nèi)容結(jié)構(gòu)布局設(shè)計的主要工作內(nèi)容根據(jù)飛機總體設(shè)計的安排，確定全機結(jié)構(gòu)主根據(jù)飛機總體設(shè)計的安排，確定全機結(jié)構(gòu)主要受力形式及傳力方案，包括機翼、機身、要受力形式及傳力方案，包括機翼、機身、尾翼和起落架結(jié)構(gòu)布局形式的確定，其中最尾翼和起落架結(jié)構(gòu)布局形式的確定，其中最主要的是機翼與機身結(jié)構(gòu)的總體布置形式主要的是機翼與機身結(jié)構(gòu)的總體布置形式 分配結(jié)構(gòu)重量指標(biāo)分配結(jié)構(gòu)重量指標(biāo)129.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v梁式機翼結(jié)構(gòu)的布置梁式機翼結(jié)構(gòu)的布置 前梁一般布置在距前緣前梁一般布置在距前緣2030%

10、的弦長位置，的弦長位置，后梁一般布置在后梁一般布置在6075%弦長位置弦長位置 輔助梁布置在前、后梁之間形成輔助梁布置在前、后梁之間形成“多梁多梁”結(jié)結(jié)構(gòu)，這對大型或高速飛機是一種典型結(jié)構(gòu)構(gòu)，這對大型或高速飛機是一種典型結(jié)構(gòu)來源：來源：Fielding J. P. Introduction to Aircraft Design139.2 飛機內(nèi)部的總體布置飛機內(nèi)部的總體布置v 結(jié)構(gòu)間隙量的估計結(jié)構(gòu)間隙量的估計 對于初始布置，設(shè)計師必須估計內(nèi)部部件周對于初始布置，設(shè)計師必須估計內(nèi)部部件周圍所需的結(jié)構(gòu)間隙量，以免出現(xiàn)大量的返工圍所需的結(jié)構(gòu)間隙量，以免出現(xiàn)大量的返工 估算間隙沒有簡單公式，需要根據(jù)經(jīng)

11、驗判估算間隙沒有簡單公式，需要根據(jù)經(jīng)驗判斷和參考現(xiàn)有的設(shè)計斷和參考現(xiàn)有的設(shè)計 大型客機的客艙內(nèi)壁到外蒙皮一般需要約大型客機的客艙內(nèi)壁到外蒙皮一般需要約4in.10cm的間隙的間隙 常規(guī)戰(zhàn)斗機機身內(nèi)部部件一般距離外蒙皮約常規(guī)戰(zhàn)斗機機身內(nèi)部部件一般距離外蒙皮約2in.5cm 內(nèi)部部件的類型會影響所需的間隙內(nèi)部部件的類型會影響所需的間隙149.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v飛機的外形設(shè)計是依據(jù)初步確定的飛機三飛機的外形設(shè)計是依據(jù)初步確定的飛機三面草圖和總體布置圖，而其最終產(chǎn)品是構(gòu)面草圖和總體布置圖，而其最終產(chǎn)品是構(gòu)成飛機的理論圖或外形圖成飛機的理論圖或外形圖v飛機外形的內(nèi)容飛機外形的內(nèi)容 機身外形機

12、身外形 機翼外形機翼外形 尾翼外形尾翼外形 進氣道內(nèi)形進氣道內(nèi)形 需整流部分的部件外形需整流部分的部件外形 159.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 翼面外形設(shè)計翼面外形設(shè)計 三面圖中給定了機翼、尾翼的平面形狀以及三面圖中給定了機翼、尾翼的平面形狀以及翼型、也給定了機翼、尾翼在機身上的位置翼型、也給定了機翼、尾翼在機身上的位置 169.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 翼面外形設(shè)計翼面外形設(shè)計 最簡單的機翼、尾翼曲面是由兩個翼剖面之最簡單的機翼、尾翼曲面是由兩個翼剖面之間的直紋面構(gòu)成的間的直紋面構(gòu)成的 復(fù)雜的翼面曲面需要由若干個翼剖面一起定復(fù)雜的翼面曲面需要由若干個翼剖面一起定義，而且具有復(fù)雜的前

13、后緣形狀義，而且具有復(fù)雜的前后緣形狀RAGE直紋面示意直紋面示意Rodriguez D. L., and Sturdza P. A Rapid Geometry Engine for Preliminary Aircraft Design. AIAA 2006-929179.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 翼面外形設(shè)計中的其他考慮翼面外形設(shè)計中的其他考慮 邊條邊條 翼尖翼尖189.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 總體布置草圖為構(gòu)造機身外形提供了依據(jù)總體布置草圖為構(gòu)造機身外形提供了依據(jù)199.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 機身外形設(shè)計基本步驟機身外形設(shè)計基本步驟 根據(jù)總體布置草圖，選定根據(jù)總體

14、布置草圖，選定10個左右機身控制個左右機身控制切面（又稱控制橫截面、控制剖面）切面（又稱控制橫截面、控制剖面）雷達天線切面、座艙切面、進氣道進口切面、雷達天線切面、座艙切面、進氣道進口切面、發(fā)動機進口切面發(fā)動機進口切面. 構(gòu)造橫截面外形構(gòu)造橫截面外形通常由圓弧、直線、二次曲線、樣條曲線，通常由圓弧、直線、二次曲線、樣條曲線，或是由它們組成的組合曲線構(gòu)成或是由它們組成的組合曲線構(gòu)成要考慮到機身的縱向外形，要考慮到前后連要考慮到機身的縱向外形，要考慮到前后連接以至整個機身外形的形成接以至整個機身外形的形成209.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 機身外形設(shè)計基本步驟（續(xù)）機身外形設(shè)計基本步驟（續(xù)）

15、控制站位處的控制橫截面外形構(gòu)成了整個機控制站位處的控制橫截面外形構(gòu)成了整個機身外形的骨架，再在骨架上鋪上光滑連續(xù)的身外形的骨架，再在骨架上鋪上光滑連續(xù)的曲面就構(gòu)成了整個機身外形曲面就構(gòu)成了整個機身外形 219.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 機翼整流帶機翼整流帶 機翼整流帶通常由半徑變化的、與機翼和機機翼整流帶通常由半徑變化的、與機翼和機身相切的圓弧定義。典型整流帶的半徑大約身相切的圓弧定義。典型整流帶的半徑大約是根弦長度的是根弦長度的10%229.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 機翼整流帶機翼整流帶 在初始布局中只有在初始布局中只有10或或15個飛機橫截面中的個飛機橫截面中的幾個會表示出機翼

16、整流帶，所以幾個會表示出機翼整流帶，所以“看起來不看起來不錯錯”的整流帶半徑即可采用的整流帶半徑即可采用 翼身融合布局中不專門考慮整流帶，而大型翼身融合布局中不專門考慮整流帶，而大型民機的整流帶可能更會受內(nèi)部布置等的影響民機的整流帶可能更會受內(nèi)部布置等的影響239.3 飛機外形設(shè)計飛機外形設(shè)計v 典型的曲線曲面典型的曲線曲面 曲線曲線 二次曲線二次曲線三次樣條曲線三次樣條曲線三次參數(shù)樣條曲線三次參數(shù)樣條曲線三次三次B樣條曲線樣條曲線重節(jié)點重節(jié)點B樣條曲線樣條曲線圓弧樣條曲線圓弧樣條曲線有理有理B樣條曲線樣條曲線Bezier曲線曲線二次曲線幾何形狀定義二次曲線幾何形狀定義249.3 飛機外形設(shè)計

17、飛機外形設(shè)計v 典型的曲線曲面典型的曲線曲面 曲面曲面雙三次樣條曲面雙三次樣條曲面B樣條曲面樣條曲面有理有理B樣條曲面樣條曲面NURBS曲面曲面Bezier曲面曲面Coons曲面曲面來源：施法中來源：施法中. 計算機輔助幾何設(shè)計計算機輔助幾何設(shè)計與非均勻有理與非均勻有理B樣條樣條. 2001259.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v 設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化設(shè)計草圖設(shè)計草圖草圖的作用草圖的作用（第三講（第三講P. 9） 269.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v 設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化開始設(shè)計布置開始設(shè)計布置從機翼開始從機翼開始幾何參數(shù)：展弦比、后掠角、尖削比幾何參數(shù)：展弦比

18、、后掠角、尖削比在全機中的位置在全機中的位置 設(shè)計機身設(shè)計機身近似確定起始位置近似確定起始位置放置最大的標(biāo)準(zhǔn)部件（發(fā)動機、有效載荷、放置最大的標(biāo)準(zhǔn)部件（發(fā)動機、有效載荷、駕駛艙）駕駛艙）將被持續(xù)修改，以便能將被持續(xù)修改，以便能“包包”住內(nèi)部的部件住內(nèi)部的部件依據(jù)尾容量初定尾翼大小依據(jù)尾容量初定尾翼大小盡快把起落架放進去盡快把起落架放進去279.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v 設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化開始設(shè)計布置開始設(shè)計布置289.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v 設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化初步放樣（初步放樣（Lofting）選取控制站位（選取控制站位（Control Sta

19、tions）用于定義外形的站位用于定義外形的站位其他站位用于實現(xiàn)控制站位間的光順其他站位用于實現(xiàn)控制站位間的光順u盡可能少的數(shù)目，避免扭曲盡可能少的數(shù)目，避免扭曲u所處的位置應(yīng)當(dāng)以包住大的內(nèi)部部件為準(zhǔn)所處的位置應(yīng)當(dāng)以包住大的內(nèi)部部件為準(zhǔn)u滿足飛行員視野等幾何約束滿足飛行員視野等幾何約束確定每個剖面上曲線的數(shù)目和類型確定每個剖面上曲線的數(shù)目和類型u避免數(shù)目和類型過多避免數(shù)目和類型過多299.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v 設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化初步放樣（初步放樣（Lofting）309.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v 設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化起落架與分系統(tǒng)的細(xì)化起落架與

20、分系統(tǒng)的細(xì)化起落架起落架電子設(shè)備電子設(shè)備有效載荷有效載荷燃油系統(tǒng)燃油系統(tǒng) .“如果在進行放樣前沒有考慮放置起落架，如果在進行放樣前沒有考慮放置起落架，在這一步中十之八九是放不進去了！在這一步中十之八九是放不進去了！”319.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v 設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化起落架與分系統(tǒng)的細(xì)化起落架與分系統(tǒng)的細(xì)化329.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化設(shè)計布置終了設(shè)計布置終了339.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化仔細(xì)分析設(shè)計布置圖仔細(xì)分析設(shè)計布置圖 浸濕面積浸濕面積 機翼外露面積機翼外露面積 體積分布體積分

21、布 燃油容積燃油容積 其他為分析所需的數(shù)據(jù)其他為分析所需的數(shù)據(jù)349.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v設(shè)計過程中的演化設(shè)計過程中的演化準(zhǔn)備重畫方案準(zhǔn)備重畫方案 “Do not fall in love with your design”總是會有的改進余地總是會有的改進余地 起落架夠簡潔嗎？起落架夠簡潔嗎？ 機身可否更短些？機身可否更短些？ 浸濕面積能否減少？浸濕面積能否減少？ 設(shè)計是否具有改進的潛力？設(shè)計是否具有改進的潛力？ .必然會根據(jù)后續(xù)的分析和優(yōu)化結(jié)果進行修改必然會根據(jù)后續(xù)的分析和優(yōu)化結(jié)果進行修改359.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖來源：KirschbaumsAircraft De

22、signHandbook, AircraftDesign Aid and LayoutGuide369.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖379.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v三面圖三面圖 正式的三面圖應(yīng)將整個飛機的幾何外形、各正式的三面圖應(yīng)將整個飛機的幾何外形、各部件及機體主要組成部分的相對位置、所選部件及機體主要組成部分的相對位置、所選定的幾何參數(shù)等完全表示清楚定的幾何參數(shù)等完全表示清楚 在三面圖上應(yīng)標(biāo)出主要幾何尺寸，對最終的在三面圖上應(yīng)標(biāo)出主要幾何尺寸，對最終的三面圖還應(yīng)以表格形式給出飛機主要部件、三面圖還應(yīng)以表格形式給出飛機主要部件、舵面及其他活動面的幾何參數(shù)、偏度以及進舵面及其他活

23、動面的幾何參數(shù)、偏度以及進氣道參數(shù)等氣道參數(shù)等389.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v三面圖三面圖來源：KirschbaumsAircraft DesignHandbook, AircraftDesign Aid and LayoutGuide399.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v三面圖三面圖409.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v三面圖三面圖419.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v總體布置圖（內(nèi)部布置圖）總體布置圖（內(nèi)部布置圖） 表示飛機個主要組成部分的布置，主要設(shè)備、表示飛機個主要組成部分的布置，主要設(shè)備、成品附件的安裝位置和相互關(guān)系的一組圖樣，成品附件的安裝位置和相互關(guān)系的一組

24、圖樣，一般由側(cè)視布置圖、俯（仰）視布置圖和剖一般由側(cè)視布置圖、俯（仰）視布置圖和剖視布置圖等組成視布置圖等組成 內(nèi)部布置圖比初始布局詳細(xì)得多內(nèi)部布置圖比初始布局詳細(xì)得多 初始布局時，根據(jù)統(tǒng)計估算的電子設(shè)備體積，僅初始布局時，根據(jù)統(tǒng)計估算的電子設(shè)備體積，僅表示為一個電子設(shè)備艙；而內(nèi)部布置圖將描繪電表示為一個電子設(shè)備艙；而內(nèi)部布置圖將描繪電子設(shè)備（即子設(shè)備（即“黑盒子黑盒子”）各部件及所需電纜線、）各部件及所需電纜線、冷卻管的實際位置冷卻管的實際位置429.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v總體布置圖（內(nèi)部布置圖）總體布置圖（內(nèi)部布置圖）439.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v立體布置圖立體布置

25、圖 一般作為飛機說明書、部隊改裝講義及宣傳一般作為飛機說明書、部隊改裝講義及宣傳廣告之用廣告之用449.4 飛機設(shè)計布置圖飛機設(shè)計布置圖v立體布置圖立體布置圖來源：來源：Freiberg B. Unmanned Combat Air Vehicle System Demonstration Program. 2002459.5 飛機浸濕面積與體積飛機浸濕面積與體積v 浸濕面積浸濕面積 飛機浸濕面積（飛機浸濕面積（ ，也稱濕面積、浸潤面，也稱濕面積、浸潤面積），即總的外露表面積，可以看作是把飛積），即總的外露表面積，可以看作是把飛機浸入水中將會變濕的那部分外部面積機浸入水中將會變濕的那部分外部面

26、積 要估算阻力必須計算浸濕面積，因為它對摩要估算阻力必須計算浸濕面積，因為它對摩擦阻力影響最大擦阻力影響最大 浸濕S469.5 飛機浸濕面積與體積飛機浸濕面積與體積v 浸濕面積浸濕面積機翼或尾翼機翼或尾翼 機翼浸濕面積可近似的由以下兩式估算機翼浸濕面積可近似的由以下兩式估算 注意，實際外露平面形式面積是投影（俯視）注意，實際外露平面形式面積是投影（俯視）面積除以上反角的余弦值面積除以上反角的余弦值 如果不采用如果不采用CAD，可以，可以 用在通過在方格紙上用在通過在方格紙上“數(shù)數(shù) 方格方格”來計算來計算 /0.05 : 2.003/0.05 : 1.9770.52/t cSAt cSAt c浸

27、濕外露浸濕外露（）外露A479.5 飛機浸濕面積與體積飛機浸濕面積與體積v 浸濕面積浸濕面積機身機身 機身浸濕面積估算公式機身浸濕面積估算公式K=橫截面為圓形的細(xì)長機身橫截面為圓形的細(xì)長機身K= 4 機身橫截面是矩形機身橫截面是矩形一般用一般用 K=3.4()2AASK俯側(cè)浸濕489.5 飛機浸濕面積與體積飛機浸濕面積與體積v 浸濕面積浸濕面積機身機身 繪制機身浸濕面積曲線，即由橫截面周長分布進行積繪制機身浸濕面積曲線，即由橫截面周長分布進行積分得到分得到 周長的測量不應(yīng)包括部件結(jié)合部，如翼身相接的地方周長的測量不應(yīng)包括部件結(jié)合部，如翼身相接的地方機身機身參考參考平面平面499.5 飛機浸濕面

28、積與體積飛機浸濕面積與體積v 體積確定體積確定 機身內(nèi)部容積的估算公式（機身內(nèi)部容積的估算公式（L：機身長度）：機身長度） 體積分布曲線體積分布曲線()()3.44AAVL俯側(cè)機身機機身身參參考考平平面面509.6 使用使用CAD的誤區(qū)的誤區(qū)“Let the CAD system do it.” 使用使用CAD系統(tǒng)容易讓人選擇系統(tǒng)容易讓人選擇“容易容易”的方向的方向 “能夠輕松算出正方形油箱的容積，誰還會設(shè)計一個包著進氣能夠輕松算出正方形油箱的容積，誰還會設(shè)計一個包著進氣道的復(fù)雜的油箱？！道的復(fù)雜的油箱？！” 體積、浸潤面積等關(guān)鍵的幾何數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確計算體積、浸潤面積等關(guān)鍵的幾何數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確計算問題問題 大量存在的部件相交部分的誤算大量存在的部件相交部分的誤算 強烈強烈建議建議CAD用戶先建立一個由簡單的用戶先建立一個由簡單的“管錐管錐”機身和簡單機翼組成的機身和簡單機翼組成的“飛機飛機”，手動計算其幾何，手動計算其幾何