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绪论 1

0-1 空气动力学实验技术的研究内容 1

0-2 空气动力学实验技术发展简史 1

0-3 空气动力学实验的基本方法 2

0-4 本课程的内容和任务 4

第一章 相似理论 5

1-1 相似与相似定理 5

（一）相似的基本概念 5

（二）相似准则 6

（三）相似定理 7

（四）由基本方程导出相似准则的举例 8

1-2 量纲分析 11

（一）关于量纲的基本知识 11

（二）物理方程的量纲一致性原理 13

（三）∏定理及其意义 14

（四）∏定理的应用 18

1-3 相似理论的应用 22

问题与习题 24

第二章 风洞 26

2-1 风洞的类别 26

2-2 低速风洞 27

（一）低速风洞的型式 28

（二）低速风洞的主要部件 30

（三）低速风洞的需用功率与能量比 34

2-3 超音速风洞 36

（一）超音速风洞的型式 36

（二）超音速风洞的组成部分 38

（三）超音速风洞的压强比与超音速扩压段 41

2-4 跨音速风洞 44

2-5 风洞发展动向简述 46

问题与习题 48

第三章 误差理论 50

3-1 测量误差的基本概念 50

（一）误差定义 50

（二）误差产生原因 51

（三）误差分类 51

（四）准确度 52

3-2 直接测量误差的处理 53

（一）系统误差的处理 53

（二）随机误差的处理 54

（三）粗大误差的处理 62

（四）等精度直接测量列的数据处理 64

3-3 间接测量误差的处理 66

（一）间接测量误差计算 66

（二）间接测量误差分配 69

3-4 实验数据处理 70

（一）有效数字 70

（二）实验曲线方程 71

问题与习题 74

第四章 气动力天平 76

4-1 机械式天平 76

（一）模型支架与角度机构 76

（二）力与力矩的分解系统 77

（三）力与力矩的传递系统 79

（四）力与力矩分量的测量元件 79

（五）台式天平 79

4-2 电阻应变式天平 81

（一）电阻应变片 82

（二）测量电桥的特性 84

（三）电阻应变仪与显示记录仪器 86

（四）应变式天平的测量元件 86

4-3 天平性能指标与影响因素 91

4-4 天平的校准 92

4-5 坐标轴系及其转换 94

4-6 磁悬式天平简介 96

问题与习题 97

第五章 气流参数测量 98

5-1 压强测量 98

（一）静压测量 98

（二）总压测量 100

（三）压强测量仪器 102

（四）测压传感器 103

（五）压强传递 105

5-2 温度测量 106

（一）风洞稳定段总温测量 106

（二）高速气流总温测量 106

（三）复温系数 107

5-3 气流速度、方向、紊流度与噪声测量 107

（一）风速测量 107

（二）马赫数测量 110

（三）气流方向测量 111

（四）气流紊流度测量 114

（五）跨、超音速风洞噪声测量 117

5-4 数据采集系统简介 117

问题与习题 119

第六章 低速风洞模型实验 120

6-1 实验大纲的制定 120

（一）影响空气动力系数的各种参数 120

（二）实验大纲 121

6-2 低速实验的模型设计 122

（一）模型尺寸的确定 122

（二）模型的外形与结构 123

（三）模型的材料与加工要求 125

6-3 低速全机模型测力实验 126

（一）升力特性 127

（二）阻力特性 127

（三）俯仰力矩特性 128

（四）操纵面的空气动力特性 129

（五）平尾区下洗角 130

（六）襟翼的气动特性 131

（七）横侧气动特性 131

6-4 压强分布实验 132

6-5 动量法实验 134

（一）动量法测升力 134

（二）积分压强计 136

（三）动量法测型阻 137

6-6 地面效应实验 138

问题与习题 139

第七章 低速风洞模型实验数据修正7-1 支架干扰修正 140

7-2 平均气流偏角修正 142

7-3 轴向静压梯度影响修正 144

（一）二维风洞水平浮力修正量公式 145

（二）三维风洞水平浮力修正量公式 145

7-4 低速风洞洞壁干扰修正 146

（一）基本概念 146

（二）镜象法 147

（三）洞壁的阻塞效应及其修正 149

（四）洞壁的升力效应及其修正 154

7-5 洞壁干扰修正数值计算法简介 163

7-6 无干扰洞壁与自修正风洞简介 164

（一）通气壁 164

（二）流线型洞壁 165

（三）自修正风洞 165

7-7 气流紊流度与雷诺数影响修正 167

问题与习题 170

第八章 高速模型实验与数据修正 172

8-1 高速模型设计 172

（一）模型尺寸的确定 172

（二）模型外形的模拟 174

（三）模型的结构与加工要求 175

（四）模型的强度与刚度 176

8-2 全机模型测力实验 177

（一）升力特性 177

（二）阻力特性 177

（三）俯仰力矩特性 178

（四）横侧特性 178

（五）舵面特性 179

（六）外挂物等对全机空气动力特性的影响 179

8-3 半模型实验 180

8-4 人工转捩实验 181

8-5 铰链力矩实验 182

8-6 高速风洞模型实验数据修正 183

（一）迎角与侧滑角修正 183

（二）天平静校中心与飞机质心不重合时的修正 184

（三）模型自重修正 184

（四）模型底部阻力修正 185

（五）雷诺数影响修正 186

（六）进气口模拟修正 186

（七）弹性影响修正 188

问题与习题 188

第九章 流动显示 189

9-1 烟流法 189

9-2 丝线法 190

9-3 油膜法 191

9-4 升华法 191

9-5 水流显示 192

（一）染色法 192

（二）氢气泡法 192

（三）水面撒播法 192

9-6 高速气流流动显示的光学法 193

（一）有关的光学知识 193

（二）纹影法 193

（三）阴影法 196

（四）干涉法 197

9-7 激光全息摄影 198

9-8 激光多普勒测速仪 199

问题与习题 201

参考资料 201