浅谈飞机制造中空气动力学原理应用

计划。即使大都以维护和平为理由，但其真正的军事价值是不言而喻的。而在众多国家中当属美国的发展占领鳌头，虽然它的验证机型X-37B已经进行过多次试验，但是同时也积累了多次失败的经验，从失败中吸取教训后的机型改良升级，使得美国的战机离实战又近了一步。另外，美国创造的25倍音速的速度，也使其“一小时打遍全球”的计划不再是不可能。

2）新的动力技术。当下最新的技术，当属超然冲压发动机了，这是一种能在超声速气流中进行燃烧的冲压发动机，在采用氢燃料时，超燃冲压发动机的飞行M数大约在8以下，而当改用氢燃料时，其飞行M值翻了3倍，可达到25的水平。目前，美国的X-43试验机已经达到在大气层内部9.6倍音速的记录。

3）无人趋势。近年来，中国的无人机的发展也十分迅猛，无人航空母舰战斗机，无人机的发展趋势日益明显，我国已经发展出无人直升机，到无人侦察机等多种无人机的机型，图1为我国无人机试飞机型。

无人机的优势和用途是显而易见的，主要分为以下3个方面：

（1）减少不必要的伤亡。无论是试飞还是真正投入使用，无人机在替代人类完成一些危险的飞行任务上面的作用是其他类型的飞机不可比拟的。

（2）外形更优美，轻巧并且承载力大。无人机的设计外形不需要考虑人的问题，因此可对其外观进行更优质的改良同时能运载更多的武器装备。

（3）在飞机性能维护上，无人机设计原理比较简单，因此其造价低，操作人只需在地面就可以操作，减少了不必要的人力，提高了飞机安全性能。

4）过去的飞机在设计时，其燃料、发动机、操纵、控制等方面都是分开设计改造的。随着航空技术的快速发展，人们慢慢意识到这种独立的设计理念。虽然各要素组成部件的功能都发挥了最大的作用，但是飞机的整体性能仍然有待考证。因此，必须进行全部优势的综合化才能将飞机性能提升一个高度，简单来说就是将各部分的优势综合运用到一架飞机上，使其具有高性能、高质量等特性，协调飞机的气动性和隐身特性的关系，将空气阻力降到最低，减轻飞机自重。由此看出，在未来飞机的设计中，需要朝着综合的设计方向迈进。

4空气动力学的发展趋势

1）航空动力学主要是推动军事政治形势的需要，让空气动力学从低速到超高速再到超高速，甚至把飞机送入外层空间中。由此看来，未来的空气动力学正朝着高速高空发展。

2）高速运动下，必然会涉及磁场和热学的概念理论，因此，未来的空气动力学将是一门多个学科交叉的科学，并且可能需要大型风能与性能完美结合的计算机来处理庞大的基础数据。

3）随着日后航空航天的研究进一步深入，空气动力学细化是必然的发展趋势，例如将理论研究与实际应用相结合，并且在新的研发技术应用前必须进行大量的试验，这些实验结论都作为空气动力学原理应用的有力保证。

4）空气动力与军工国防紧密相连。空气动力学与航空航天的发展是相辅相成的，这个理论的建立与实施会带动航空业的发展，而同样航空航天也会反作用于空气动力学，使更多更深奥具体的理论出现。从21世纪后，航空航天发展中陆续出现超高音速飞行器、平流层无人机等，分别应用柔性空气动力学、升力浮力一体化等理论，这些机型主要应用于我国国防建设，为国防做出了巨大的贡献。

5结论

随着航空航天发展的需要，空气动力学逐步成为航空航天技术发展的基础科学，从莱特兄弟发明飞机开始，到F-22邀游在广袤的天空之后，我们可以看到全球的飞机研究制造都和空气动力学研究挂钩，同时空气动力学与航空工业的关系是密不可分的。即使空气动力学面临着很多的挑战，但与此同时它也被人们所需要，相信未来的航空工业在空气动力学的指导下会取得更大的进步，航空工业也会为整个社会的经济建设和国家安全做出更大的贡献，让整个世界的天空变得更加多姿多彩，也让我们的生活充满活力。

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