SolidWorks某型导弹总体结构设计与气动参数分析(4)
发动机舱 0.17 1.84 5.75~7.59 435
II级
级间段 0.06 0.66 7.59~8.25 3.41 971.52
助推器 0.25 2.75 8.25~11
2.5 气动外形设计
对于有翼导弹来说，外形设计的任务包括真确选择导弹的气动布局，即正确的选择弹体各部件（弹身、单翼、舵面、发动机进气道等）的相对位置；而后从导弹具有良好的气动力特性、机动性、稳定性和操作性出发，并考虑导弹制导系统及弹体结构特性等因素，定出导弹各部件的外形参数和几何参数。本文中研制地空导弹，攻击的目标是高速的活动目标，要求导弹的机动性高，操纵性好。同时，由于导弹本身的飞行速度很高，一般是超声速或高超声速，阻力对燃料消耗量的影响很大，应力求导弹外形具有最小的阻力特性。
下面主要就翼面设计和弹身设计进行分析（本文中，采用Ma=3进行计算）：
2.5.1 翼面设计
参照参考文献[6]，对导弹翼面进行设计
（1）确定轴向、径向布局形式；
弹翼在弹身周侧的布置形式常用两种不同方案：一种是平面布置方案，这一方案的特点是导弹只有一对弹翼，对称地配置在弹身两侧的同一平面内；另一种是空间布置方案，常用的轴对称翼面布置方案有“+”字形布置方案，“ ”字形布混合型布置方案。
（2）根据机动性、稳定性和经验来确定翼面面积 ；
翼载 的确定：
翼载的大小可用导弹的质量除以导弹的参考机翼面积（不仅仅是外露面积）计算得到。翼载一般也是指导弹处于起飞状态时的翼载，但也可以是指处于其他飞行状态条件下的翼载。翼载影响失速度、爬升率、起飞着陆以及盘旋性能，翼载决定了设计升力系数，并且通过对浸湿面积和翼载的影响，从而影响阻力。翼载对导弹起飞总重影响很大。如果翼载减小，机翼就需要变大，这样虽然可以改善性能， 但是较大的机翼则会引起附加阻力和空机重量的增加， 从而增加起飞总重。 总体而言，翼载的确定方法是根据不同的飞行阶段和飞行条件确定不同的翼载，并在其中取合理的最小值。
（3）确定翼面几何参数 ；
展弦比 的选择：
展弦比是机翼展长和平均几何弦长之比。展弦比的大小对机翼的最大升力系数、诱导阻力、滚动力矩等都有密切联系。增大展弦比可以使得升力线斜率增大，最大升力值也增大、升致阻力减小、升阻比增大、诱导阻力减小，这些气动特性都会提高飞机的各方面性能。但是，大的展弦比同时也会带来增大的机翼重量，使得机翼气动载荷增大，翼根弯矩增大。因此可以基于统计规律选择本方案的展弦比。
根梢比 的选择：
在其他参数不变的情况下，弹翼梢根比 对空气动力特性的影响较小。但三角翼的升阻比要较矩形翼（ =1）稍高些。 对弹翼质量的影响却较大， 减小时气动载荷集中在弹翼根部，且在 相同的情况下，随着 的增加，使弹翼根部的厚度 也增大，这对弹翼承载式有利的，故可以使弹翼质量减小。因此，一般都选取较小。
后掠角 的选择：
翼面后掠角主要对阻力特性有影响。采用后掠翼的主要作用有两个，一是提高弹翼的临界Ma数，以延缓激波的出现，使阻力因数随Ma数提高而变化平缓；二是降低阻力因数的峰值。