03-04流体力学—空气动力学试卷

二OO三 ~ 二OO四学年第一学期《空气动力学》考试试题（A）

考试日期:2004年 1月7日阅卷教师： 考试班级学号姓名成绩 注：本试卷共有八大题

一. 解释下列名词和短语（25分）

o 雷诺数及其物理意义； o 翼型上的焦点和压力中心； o 附面层位移厚度； o 翼型后缘库塔条件； o 升力线理论及应用范围。

二. 填空题（15分）

1)NACA 2412 翼型的最大相对厚度位置分别为

_______和

为______，相对弯度________。

为______，最大相对厚度和最大相对弯度的

2) 根据线化理论，平板翼型以亚音速飞行时，其焦点位置位于_____弦线处；在超音速飞行时，焦点位置将移动到______弦线处。

3) 大展弦比无扭转矩形翼、梯形翼和椭圆翼，在大迎角下会因气流分离而失速，但失速的特性不同。分离区首先在翼根区发生的是_______翼；在翼尖先发生分离的是_______翼；沿整个展向同时出现分离失速的是_____翼。

4) 根据线化理论，零升波阻系数最小的薄翼型是_______；升阻特性最佳的平面形状是_________机翼。 5) 低速翼型的阻力是由空气粘性引起的，从物理实质上可将粘性阻力分为________和___________两部分。

计算题

三. 有一二维不可压流场，其速度场可描述为：，。

问：这一流场是否满足连续条件？

流场是否有旋？若流场无旋，求其流函数。（10分） 共二页第二页

四. 设为来流速度，设为当地速度。试在不可压情况下，

证明：

①压强系数；

②引入小扰动速度位φ，压强系数可进一步线化为。（10分）

五. 在很低的马赫数下，二维翼型上某点的压强系数为-0.55。试按线化理

论，计算=0.5、0.8时该点的压强系数。（8分）

六. 有一展弦比λ= 7 的对称薄翼。假设它在低速飞行时，升力线斜率可

用“椭圆形”机翼计算公式近似，试估算该机翼的升力线斜率，并求来流迎角为2.5°时的升力系数及诱导阻力系数。（12分）

七. 试用偶极子等基本解迭加摸拟半径为a的圆柱绕流，写出对应的位函数；

并证明圆柱表面上，合速度，其中。（11分）

八.试用线化理论，分析低超音速飞机大多选用小圆头对称薄翼型的原因。 （9分）

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