GB∕T 38033-2019 水面飞行器水动力专业术语.pdf
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1、书 书 书犐 犆犛 犞 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准犌犅犜 水面飞行器水动力专业术语犎狔 犱 狉 狅 犱 狔 狀 犪犿 犻 犮 狊狋 犲 狉犿 犻 狀 狅 犾 狅 犵 狔狅 犳狑犪 狋 犲 狉 犫 犪 狊 犲 犱犪 犻 狉 犮 狉 犪 犳 狋 发布 实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局中国国家标准化管理委员会发 布目次前言范围基础术语水静力性能 浮性 稳性 抗沉性水动力性能 快速性 抗浪性 喷溅 操纵性 稳定性 水载荷 参考文献 索引 犌犅犜 前言本标准按照 给出的规则起草。本标准由全国航空器标准化技术委员会( )提出并归口。本标准起草单位:中国特种飞行器研究所、中航通飞研
2、究院有限公司、湖北省标准化与质量研究院、中国航空综合技术研究所。本标准主要起草人:左仔滨、唐彬彬、吴彬、王明振、张家旭、李继雄、陶威、刘丽丽、万蓉、王咏梅、高家鸣、孙巍。犌犅犜 水面飞行器水动力专业术语范围本标准界定了水面飞行器的基础术语、水静力性能术语和水动力性能术语及其定义。本标准适用于水上飞机、水陆两栖飞机和地效飞行器等,其他水面飞行器可参照使用。基础术语 水面飞行器狑犪 狋 犲 狉 犫 犪 狊 犲 犱犪 犻 狉 犮 狉 犪 犳 狋可在水面起降的航空器。 水上飞机狊 犲 犪 狆 犾 犪 狀 犲仅能在水面起降的飞机。 地效飞行器狑 犻 狀 犵 犻 狀 犵 狉 狅 狌 狀 犱犮 狉 犪 犳
3、狋地效翼船利用地面效应获得升力而飞行的水面飞行器。 艏点犫 狅狑龙骨线前缘与舭线的交点。见图。犪)船体正视图犫)船体断阶截面图图船体参数图 艉点狊 狋 犲 狉 狀龙骨线的后端点。见图。 浮筒犳 犾 狅 犪 狋连接在水面飞行器上,提供浮力和稳定性的水密结构。犌犅犜 船体犺 狌 犾 犾机身或浮筒在艏点与艉点之间、舭线以下的部分。见图。 主浮筒犿犪 犻 狀犳 犾 狅 犪 狋在水面飞行器静浮或滑行过程中主要支撑水面飞行器重量的浮筒。见图。图主浮筒 辅助浮筒犪 狌 狓 犻 犾 犻 犪 狉 狔犳 犾 狅 犪 狋在水面飞行器静浮或滑行过程中起保持横向平衡作用的浮筒。 下构造水平线狊 狋 狉 狌 犮 狋 狌
4、狉 犪 犾犺 狅 狉 犻 狕 狅 狀 狋 犪 犾犾 犻 狀 犲犪 狋狋 犺 犲犫 狅 狋 狋 狅犿通过船体最低点的水平基准线。 舭线犮 犺 犻 狀 犲机身或浮筒侧面外形曲度突变呈折角而形成的分界线。见图。 舭弯犮 犺 犻 狀 犲犳 犾 犪 狉 犲船体横剖面上靠近舭线部分的凹形弧线。见图。 断阶狊 狋 犲 狆船体主滑行面上横贯两侧舭线、前低后高的台阶。 主断阶犿犪 犻 狀狊 狋 犲 狆靠近艏点的断阶。见图。 前体犳 狅 狉 犲 犫 狅 犱 狔艏点与主断阶之间的船体。见图。犌犅犜 后体犪 犳 狋 犲 狉 犫 狅 犱 狔主断阶与艉点之间的船体。见图。 船体长度犺 狌 犾 犾犾 犲 狀 犵 狋 犺艏点
5、和艉点在下构造水平线上的投影距离。 前体长度犳 狅 狉 犲 犫 狅 犱 狔犾 犲 狀 犵 狋 犺艏点和主断阶在下构造水平线上的投影距离。 后体长度犪 犳 狋 犲 狉 犫 狅 犱 狔犾 犲 狀 犵 狋 犺主断阶和艉点在下构造水平线上的投影距离。 龙骨线犽 犲 犲 犾犾 犻 狀 犲船体与其中纵剖面的交线。 断阶高狊 狋 犲 狆犺 犲 犻 犵 犺 狋断阶处船体垂向变化的距离。见图。 断阶宽狊 狋 犲 狆狑 犻 犱 狋 犺断阶处舭线的宽度。见图。 后体龙骨角犪 犳 狋 犲 狉 犫 狅 犱 狔犽 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲后体龙骨线与下构造水平线的夹角。见图。 抑波槽犵 狉 狅 狅 狏 犲狋 狔 狆
6、犲狊 狆 狉 犪 狔狊 狌 狆 狆 狉 犲 狊 狊 狅 狉前体舭线附近抑制喷溅的一段凹槽。 站号狊 狋 犪 狋 犻 狅 狀狀 狌犿犫 犲 狉船体按照一定的规则沿纵向分站,每站的编号。 内斜升角犻 狀 狋 犲 狉 狀 犪 犾犱 犲 犪 犱 狉 犻 狊 犲犪 狀 犵 犾 犲船体横剖面中龙骨处下缘切线与水平面的夹角。见图。 外斜升角犲 狓 狋 犲 狉 狀 犪 犾犱 犲 犪 犱 狉 犻 狊 犲犪 狀 犵 犾 犲船体横剖面中舭点与龙骨处下缘相切点的连线与水平面的夹角。见图。犌犅犜 断阶处斜升角犱 犲 犪 犱 狉 犻 狊 犲犪 狀 犵 犾 犲犪 狋狊 狋 犲 狆断阶处的内斜升角。 后缘角狊 狋 犲 狉 狀
7、 狆 狅 狊 狋犪 狀 犵 犾 犲主断阶最低点和艉点连线与下构造水平线之间的夹角。见图。 水密框狑犪 狋 犲 狉 狋 犻 犵 犺 狋犫 狌 犾 犽 犺 犲 犪 犱不透水或不渗水的机身隔框。 防溅条狊 狆 狉 犪 狔狊 狋 狉 犻 狆在船体舭线或底部布置的抑制喷溅的条状结构。 地面效应犵 狉 狅 狌 狀 犱犲 犳 犳 犲 犮 狋贴近地面或水面飞行时,由于地表面和机翼之间空气减速使机翼下表面压力增加,产生作用在机翼上垫升力的效应。 动力气垫犱 狔 狀 犪犿 犻 犮犪 犻 狉犮 狌 狊 犺 犻 狅 狀在强地效区内,地效飞行器机翼和水面或其他表面之间产生的高压区。 静力气垫狊 狋 犪 狋 犻 犮犪 犻
8、 狉犮 狌 狊 犺 犻 狅 狀当地效飞行器在水面静止或缓慢移动时,由喷口、螺旋桨或风扇直接对准机翼或地效飞行器其他基面与水面之间区域而产生的足以支撑地效飞行器总重量的高压区。 端板犲 狀 犱 狆 犾 犪 狋 犲为地效飞行器排水航行状态提供浮力、气垫航行状态提供气垫封闭,并作为飞行状态下主翼的气动力端板。 浮态犳 犾 狅 犪 狋 犻 狀 犵犮 狅 狀 犱 犻 狋 犻 狅 狀在静水中漂浮的平衡状态。注:浮态包括正浮、横倾、纵倾和任意状态。 浮性犫 狌 狅 狔 犪 狀 犮 狔在各载荷作用下保持一定浮态的能力。 稳性狊 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜,当外力消失后,能自
9、行恢复到原来平衡位置的能力。 抗沉性狌 狀 狊 犻 狀 犽 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔机身或浮筒舱室破损进水后仍保持一定浮性和稳性的能力。犌犅犜 快速性狉 犪 狆 犻 犱 犻 狋 狔静水起飞过程中的加速能力。 抗浪性狊 犲 犪 犽 犲 犲 狆 犻 狀 犵在遭受波浪干扰产生各种摇荡运动时,水面飞行器仍能维持安全起飞、着水的能力。 喷溅狊 狆 狉 犪 狔水面运动过程中,船体向外喷出的水流。注:喷溅分为须状喷溅和主喷溅。 操纵性犿犪 狀 犲 狌 狏 犲 狉 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔水面飞行器使用控制装置在水面保持机动的能力。 纵向稳定性犾 狅 狀 犵 犻 狋 狌 犱 犻 狀 犪 犾狊 狋 犪 犫
10、犻 犾 犻 狋 狔水面飞行器在水面滑跑纵向运动受到外界干扰,当干扰消失后自动恢复到原来滑行俯仰姿态的能力。 航向稳定性犱 犻 狉 犲 犮 狋 犻 狅 狀 犪 犾狊 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔水面飞行器在水面滑跑受到外界干扰,航向稳定性遭到破坏,当干扰消失后恢复到原来平衡状态的能力。 水载荷狑犪 狋 犲 狉犾 狅 犪 犱 狊水面起降过程中水面飞行器受到的水面反作用力。水静力性能 浮性 正浮狌 狆 狉 犻 犵 犺 狋无横倾和纵倾时的浮态。 横倾犺 犲 犲 犾自正浮位置向左或向右倾斜使机身两侧具有吃水差的浮态。 横倾角犺 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲正浮时水线面与横倾时水线面之间的夹角。 纵倾狋
11、 狉 犻 犿自正浮位置向艏或艉倾斜的浮态。 艏倾狋 狉 犻 犿犫 狔犫 狅狑向艏倾斜的纵倾。犌犅犜 艉倾狋 狉 犻 犿犫 狔狊 狋 犲 狉 狀向艉倾斜的纵倾。 水线狑犪 狋 犲 狉 犾 犻 狀 犲静水面漂浮时水面飞行器外表面与水面的交线。 水线面狑犪 狋 犲 狉 狆 犾 犪 狀 犲水线构成的面域。 纵倾角狋 狉 犻 犿犪 狀 犵 犾 犲正浮时水线面与纵倾时水线面之间的夹角。 浮力犫 狌 狅 狔 犪 狀 犮 狔犳 狅 狉 犮 犲作用于水面飞行器浸水外表面上水静压力的合力。 漂心犮 犲 狀 狋 犲 狉狅 犳犳 犾 狅 犪 狋 犪 狋 犻 狅 狀水线面的形心。 ,定义 浮心犮 犲 狀 狋 犲 狉狅
12、犳犫 狌 狅 狔 犪 狀 犮 狔水面飞行器排水体积的形心。 静水力曲线犺 狔 犱 狉 狅 狊 狋 犪 狋 犻 犮犮 狌 狉 狏 犲 狊静水中正浮状态时的浮性要素、初稳性要素和船型系数等与吃水间关系的各曲线的总称。 ,定义 吃水犱 狉 犪 犳 狋机身或浮筒浸没在水中的深度。 储备浮力狉 犲 狊 犲 狉 狏 犲 犱犫 狌 狅 狔 犪 狀 犮 狔机身或主浮筒水面以上水密部分能提供的浮力。 稳性 横稳性犺 犲 犲 犾 犻 狀 犵狊 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔横倾时的稳性。 纵稳性狋 狉 犻 犿犿 犻 狀 犵狊 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔纵倾时的稳性。 初稳性犻 狀 犻 狋 犻 犪 犾狊 狋 犪
13、 犫 犻 犾 犻 狋 狔在外力作用下小角度倾斜时的稳性。犌犅犜 ,定义 恢复力矩狉 犲 狊 狋 狅 狉 犻 狀 犵犿狅犿犲 狀 狋在外力作用下倾斜时,由于重力和浮力的作用点不在同一铅垂线上所产生的使其恢复到初始平衡状态的力矩。 静倾力矩狊 狋 犪 狋 犻 犮犿狅犿犲 狀 狋外力作用力矩随时间的变化速率小于水面飞行器恢复力矩的变化速率的倾斜力矩。 动倾力矩犱 狔 狀 犪犿 犻 犮犿狅犿犲 狀 狋外力作用力矩随时间的变化速率大于水面飞行器恢复力矩的变化速率的倾斜力矩。 静稳性狊 狋 犪 狋 犻 犮狊 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔在静倾力矩作用下发生倾斜时的稳性。 动稳性犱 狔 狀 犪犿 犻 犮狊
14、 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔在动倾力矩作用下发生倾斜时的稳性。 破舱稳性犱 犪犿犪 犵 犲 犱狊 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔机身或浮筒舱室破损进水后的稳性。 风倾力矩狑 犻 狀 犱犻 狀 犱 狌 犮 犲 犱犿狅犿犲 狀 狋风力作用使水面飞行器倾斜的力矩。 稳心犿犲 狋 犪 犮 犲 狀 狋 犲 狉小角度倾斜时,浮心移动曲线的曲率中心。 稳心高度犿犲 狋 犪 犮 犲 狀 狋 狉 犻 犮犺 犲 犻 犵 犺 狋稳心与重心之间的距离。 横稳心半径狋 狉 犪 狀 狊 狏 犲 狉 狊 犲犿犲 狋 犪 犮 犲 狀 狋 狉 犻 犮狉 犪 犱 犻 狌 狊浮心到横稳心的距离。 纵稳心半径犾 狅 狀 犵 犻
15、狋 狌 犱 犻 狀 犪 犾犿犲 狋 犪 犮 犲 狀 狋 狉 犻 犮狉 犪 犱 犻 狌 狊浮心到纵稳心的距离。 静稳性曲线犮 狌 狉 狏 犲狅 犳狊 狋 犪 狋 犻 犮狊 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔恢复力矩随横倾角变化的曲线。 动稳性曲线犮 狌 狉 狏 犲狅 犳犱 狔 狀 犪犿 犻 犮狊 狋 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔恢复力矩所作的功随横倾角变化的曲线。犌犅犜 静横倾角狊 狋 犪 狋 犻 犮犺 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲静水情况下,浮筒的恢复力矩和自身重力的倾覆力矩相等时的最小横倾角。 动横倾角犱 狔 狀 犪犿 犻 犮犺 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲外力矩所作的功等于恢复力矩所消耗功时产生
16、的横倾角。 ,定义 极限静横倾角狌 犾 狋 犻 犿犪 狋 犲狊 狋 犪 狋 犻 犮犺 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲横倾力矩曲线与横向恢复力矩曲线相切点所对应的横倾角。 极限动横倾角狌 犾 狋 犻 犿犪 狋 犲犱 狔 狀 犪犿 犻 犮犺 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲横倾力矩的做功曲线与横向恢复力矩的做功曲线相切点所对应的横倾角。 极限设计横倾角狌 犾 狋 犻 犿犪 狋 犲犺 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲犳 狅 狉犱 犲 狊 犻 犵 狀机翼触水时的横倾角。 浮筒出水角犲犿犲 狉 狊 犻 狅 狀犺 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲狅 犳犳 犾 狅 犪 狋一侧浮筒最低点离水时的横倾角。 浮筒入水角犻 犿犿
17、犲 狉 犵 犲 犱犺 犲 犲 犾犪 狀 犵 犾 犲狅 犳犳 犾 狅 犪 狋一侧浮筒全部浸入水中时的横倾角。 抗沉性 破舱水线犳 犾 狅 狅 犱狑犪 狋 犲 狉 犾 犻 狀 犲机身或浮筒破损后的水线。 限界线犿犪 狉 犵 犻 狀犾 犻 狀 犲机身或浮筒分舱计算中为防止破损浸水后的水线超过极限位置而作的限制线。 限界点犿犪 狉 犵 犻 狀狆 狅 犻 狀 狋限界线的端点。 极限海损线犾 犻 犿 犻 狋犱 犪犿犪 犵 犲 犱犾 犻 狀 犲通过限界线一侧端点的破舱水线。 渗透率狆 犲 狉犿犲 犪 犫 犻 犾 犻 狋 狔船体破损后,舱室在限界线下被水浸占的容积与总容积的比率。 ,定义 可浸长度犳 犾 狅
18、狅 犱 犪 犫 犾 犲犾 犲 狀 犵 狋 犺沿船长方向,以某点为中心的水密舱破损进水后,水线不超过限界线的最大允许舱长。犌犅犜 水动力性能 快速性 水阻力狑犪 狋 犲 狉狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲作用于水面飞行器上并与运动方向相反的水介质作用力。 兴波阻力狑犪 狏 犲犿犪 犽 犻 狀 犵狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲水面滑行时兴起波浪引起的水阻力。 粘性阻力狏 犻 狊 犮 狅 狌 狊狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲流体流经物体时,由于粘性作用所产生的水阻力,包括摩擦阻力和粘压阻力。 摩擦阻力犳 狉 犻 犮 狋 犻 狅 狀 犪 犾狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲流
19、体流经物体时,由流体粘性引起的摩擦力在运动方向的合力。 粘压阻力狏 犻 狊 犮 狅 狌 狊狆 狉 犲 狊 狊 狌 狉 犲狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲流体流经物体时,由于粘性作用所引起的压力差而形成的阻力。 ,定义 喷溅阻力狊 狆 狉 犪 狔狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲水面滑跑时,由于产生喷溅所消耗能量而形成的阻力。 阻力峰速度犺 狌犿狆狊 狆 犲 犲 犱水面滑跑时对应水阻力最大值的速度。 静载荷系数犵 狉 狅 狊 狊犾 狅 犪 犱犮 狅 犲 犳 犳 犻 犮 犻 犲 狀 狋重力与水的比重和断阶宽三次方乘积的比值。其关系式为:犆犅 式中:犆 静载荷系数,为无量纲数; 水面飞行器
20、受到的重力,单位为牛顿() ; 水的密度,单位为千克每立方米( ) ;犵 重力加速度,单位为米每二次方秒() ;犅 断阶宽,单位为米() 。 水动力升阻比犺 狔 犱 狉 狅 犱 狔 狀 犪犿 犻 犮犾 犻 犳 狋 狋 狅 狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲狉 犪 狋 犻 狅水动升力与水阻力之比。犌犅犜 速度系数狊 狆 犲 犲 犱犮 狅 犲 犳 犳 犻 犮 犻 犲 狀 狋速度与重力加速度和断阶宽乘积的平方根的比值。其关系式为:犆狏狏犵犅槡 式中:犆狏 速度系数,为无量纲数;狏 水面飞行器速度,单位为米每秒() ;犵 重力加速度,单位为米每二次方秒() ;犅 断阶宽,单位为米() 。 水阻力系
21、数狑犪 狋 犲 狉狉 犲 狊 犻 狊 狋 犪 狀 犮 犲犮 狅 犲 犳 犳 犻 犮 犻 犲 狀 狋水阻力与水的比重和断阶宽三次方乘积的比值。其关系式为:犆犚犚 犵犅 槡式中:犆犚 水阻力系数,为无量纲数;犚 水面飞行器受到的水阻力,单位为牛顿() ; 水的密度,单位为千克每立方米( ) ;犵 重力加速度,单位为米每二次方秒() ;犅 断阶宽,单位为米() 。 纵倾峰狋 狉 犻 犿犺 狌犿狆水面起飞滑跑时纵倾角的最大值。 抗浪性 风浪狑 犻 狀 犱 犱 狉 犻 狏 犲 狀狑犪 狏 犲 狊在风的直接作用下产生的、形态不规则的海浪。 涌浪狊 狑 犲 犾 犾由其他风区传来的波,或由于当地的风力急剧下降
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