刘 靖

(中国人民解放军92419部队,辽宁 兴城 125106)

无人机气动外形设计的好坏直接关系到全机飞行性能[1],作者根据实际需要,针对某型无人机在考虑发动机进排气影响状态下,最大飞行速度可能无法达到问题,进行了全机气动减阻优化设计,重点针对机翼、尾翼等关键气动部件开展优化[2],通过设计多种不同优化方案并进行计算分析,最终确定了最优方案,气动减阻优化设计效果明显,在最大速度状态升阻比增加约0.44,气动阻力有显著改善。同时对无人机外挂载荷安装构型进行计算分析,并通过风洞试验进行验证,确定将任务载荷挂载于翼尖处对全机升阻特性影响最小。

1 初始方案设计及性能分析

某型无人机初始气动外形主要几何参数如表1所示,针对该方案,开展了基本纵向气动特性计算,计算状态为高度H=0 m,速度V=200 m/s,计算结果如下所示:图1为升力系数随迎角变化曲线,其中CL为升力系数,α为迎角。图2为升阻比随迎角变化曲线,其中CL/Cd为升阻比,α为迎角。从图中可以看出,该方案具有较好的纵向气动特性,最大可用迎角8°,最大升阻比大于10。

表1 无人机外形主要几何参数

图1 升力系数随迎角变化曲线

图2 升阻比随迎角变化曲线

但上述计算结果未考虑实际飞行状态下发动机进排气对全机性能影响,为此,依据总体参数、气动特性参数、发动机性能参数进一步计算了计及发动机进排气影响下的全机气动特性[3],计算结果如下所示:图3为计及进排气影响对称面压力分布云图。……