【正文】 位數(shù)翼型和五位數(shù)字翼型 ,不論迎角大小，上翼面的最低壓強點都十分靠近前緣，氣流過了最低壓強點之后就開始減速了。所以這些翼型的上翼面邊界層中氣流所走的路程有 95％以上是在逆壓梯度區(qū)內，邊界層內的流態(tài)很快轉變成了紊流，結果翼型的摩擦阻力中紊流摩阻占了很大比重。 為了盡量使最低壓強點向后移，以加長順壓梯度段的長度，減短逆壓梯度段，以此來減小摩阻所占比重，從而大大降低翼型的總摩阻。這樣對應的翼型為層流翼型的翼族。 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 層流翼型是一種為使翼表面保持大范圍的層流，以減小阻力而設計的翼型。 與普通翼型相比，層流翼型的最大厚度位置更靠后緣，前緣半徑較小，上表面比較平坦，能使翼表面盡可能保持層流流動，從而可減少摩擦阻力。 層流翼型基本原理是在氣流達到接近機翼后緣升壓區(qū)之前，盡可能在更長的距離上繼續(xù)加速，就可以推遲由層流向湍流的轉捩。 層流翼型是翼型發(fā)展的重要里程碑。從 20世紀 30年代末開始，一批空氣動力學家在理論和試驗研究基礎上提出了層流翼型設計方法。 美國 NACA在 40年代中期發(fā)布了新的翼型族 NACA1系～ 7系翼型，其中NACA6系層流翼型最為成功，在高速飛機上得到廣泛應用。 層流翼型分別有 6個系列： NACA1， NACA2。， NACA6。后者常用六位數(shù)表示。如： NACA 653－ 218:表示 6系列；當為對稱翼型、沖角為零時，最低壓力點位于 50％弦長處，在升力系數(shù)為 ，翼面壓力分布較好；設計升力系數(shù)為 ，厚度為 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 46 ? 翼型的低速繞流圖畫 NACA4412的翼型壓強分布（沖角 12度） 層流翼型的速度分布 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 低速翼型的流動特點及起動渦 翼型繞流圖畫 (a) 00迎角繞流 (b) 50迎角繞流 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 低速翼型氣動特性 (c) 150迎角繞流 (d) 200迎角繞流 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 翼型失速以及失速性能 失速：機翼在攻角超過某個臨界值后，升力系數(shù)隨攻角增大而減小的現(xiàn)象 在攻角不太大時，機翼的 升 力系數(shù) CL隨攻角 α的增大而直線增大，這時，機翼上邊界層基本沒有分離。但當攻角大到一定程度后，機翼的上翼面出現(xiàn)較大的分離區(qū) ,CL隨 α增大的幅度減小，當 α達到某個臨界值時， 升 力系數(shù)達最大值。這時攻角再增大 ,上翼面氣流出現(xiàn)嚴重分離， 升力 系數(shù)不但不增加 ,反而下降 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 機翼在 Clmax附近的性能稱為失速性能。 機翼的失速性能與翼型、機翼平面形狀等因素有關。 研究表明，翼型有三種失速形式：后緣分離、 薄翼（ 前緣長氣泡 ） 分離和前緣短氣泡分離。 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 ? 后緣分離： 后緣分離一般出現(xiàn)在相對厚度大于 15％ 的厚翼型上。分離先從翼型上表面后緣區(qū)域開始。 隨著攻角增大， 分離點逐漸前移，上表面的分離區(qū)逐漸擴大，但這時升力系數(shù)仍然繼續(xù)增加，直到超過臨界攻角，升力系數(shù)才緩慢減小。 ? 前緣分離： 前緣分離一般出現(xiàn)在相對厚度為 9％ — 12％ 的翼型上，特別是雷諾數(shù)較高時。在攻角不大時，靠近前緣處形成氣泡，但是氣泡很短，只有弦長的 ％－ 1％。這種氣泡對翼型空氣動力特性影響很小。當攻角增大時，氣泡越來越短，但是越來越厚。到一定攻角時，氣泡突然破裂，氣流從整個翼型上分離，使升力系數(shù)達到最大值后陡然下降，以后再增大攻角，升力系數(shù)又隨攻角略有回升。 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 ? 薄翼分離： 薄翼分離一般出現(xiàn)在相對厚度小于 6％的薄翼型上，特別是雷諾數(shù)較低的時候。薄翼型的前緣半徑很小。 在攻角不大時，在前緣附近就可能發(fā)生層流分離，然后轉淚為湍流后，再附著于翼型表面，在分離點與再附著點之間形成“氣泡 ”。氣泡開始很短，只是弦長的 2％－ 3％，隨著攻角的增大，向后緣迅速擴展。到一定攻角時，氣泡不再附著，變成完全分離。氣泡發(fā)生后，就相當于翼型上表面外形發(fā)生了變化，使升力線斜率減小。所以這種薄翼型的升力線很早就開始彎曲，最大升力系數(shù)也很小，僅為 1左右。在失速前后升力曲線變化緩慢。 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 53 粘性對不同翼型升力特性的影響 (a) 后緣分離 (b) 前緣分離 (c) 薄翼分離 前緣氣泡對壓強分布的影響 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 翼型空氣動力特性 華北電力大學 風能專業(yè)課程 《 風力機空氣動力學 》 54 167。 1：空氣動力學基礎 ? 167。 1－ 2： 低速機翼及其氣動特性 展向載荷分布所產生的尾渦系