標(biāo)準(zhǔn)解讀

GB/T 16638.2-1996是一項(xiàng)中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，專注于空氣動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域，具體地，它規(guī)定了在研究空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí)所使用的坐標(biāo)軸系以及描述飛行器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的各類量與符號(hào)。這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)分為兩大部分進(jìn)行闡述：

一、坐標(biāo)軸系

該標(biāo)準(zhǔn)首先定義了用于空氣動(dòng)力學(xué)分析的坐標(biāo)系統(tǒng)，這是理解飛行器運(yùn)動(dòng)和周圍流場(chǎng)特性基礎(chǔ)。通常，這類分析會(huì)涉及到以下幾個(gè)坐標(biāo)系：

  • 機(jī)體坐標(biāo)系：貼合于飛行器本身，用以描述飛行器結(jié)構(gòu)或部件相對(duì)于自身的位置和方向變化。
  • 地理坐標(biāo)系：基于地球表面，包括緯度、經(jīng)度和高度，用于確定飛行器在全球范圍內(nèi)的位置。
  • 風(fēng)坐標(biāo)系：隨飛行器運(yùn)動(dòng)而改變，通常用來(lái)描述相對(duì)風(fēng)速和方向，對(duì)飛行性能分析尤為重要。
  • 穩(wěn)定坐標(biāo)系：一個(gè)固定的參考系，用于分析飛行器在空間中的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)，不受飛行器姿態(tài)影響。

每個(gè)坐標(biāo)系都有明確的軸向定義（如x、y、z軸）和正方向約定，確保了在不同研究和交流場(chǎng)景下的一致性和準(zhǔn)確性。

二、飛行器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)量

標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)列出了描述飛行器動(dòng)態(tài)特性的關(guān)鍵量和相應(yīng)的符號(hào)表示，這些量包括但不限于：

  • 位置矢量：標(biāo)示飛行器在空間中的絕對(duì)位置。
  • 速度矢量：表示飛行器相對(duì)于某個(gè)參考點(diǎn)或坐標(biāo)系的速度大小和方向。
  • 加速度矢量：反映速度隨時(shí)間的變化率，對(duì)于分析機(jī)動(dòng)性能至關(guān)重要。
  • 角位置、角速度和角加速度：描述飛行器的姿態(tài)變化，即繞各軸的旋轉(zhuǎn)情況。
  • 攻角（α）、側(cè)滑角（β）：衡量飛行器相對(duì)于來(lái)流的方向偏差，直接影響升力和阻力的分布。
  • 軌跡參數(shù)：如升力系數(shù)（CL）、阻力系數(shù)（CD）等，用于量化飛行器在不同飛行條件下的空氣動(dòng)力效應(yīng)。

每個(gè)性質(zhì)和量都配以統(tǒng)一的符號(hào)標(biāo)記，旨在標(biāo)準(zhǔn)化空氣動(dòng)力學(xué)計(jì)算、模擬及文獻(xiàn)交流中的表達(dá)方式，減少因符號(hào)不一致導(dǎo)致的誤解。

實(shí)施意義

此標(biāo)準(zhǔn)的制定和應(yīng)用，為航空工程、飛行器設(shè)計(jì)、空氣動(dòng)力學(xué)研究等領(lǐng)域的專業(yè)人士提供了一套共同的語(yǔ)言和規(guī)范，便于在國(guó)際和國(guó)內(nèi)范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、模型驗(yàn)證及理論探討。它增強(qiáng)了空氣動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域工作的精確性、可比性和通用性，是促進(jìn)科技進(jìn)步和行業(yè)協(xié)作的重要工具。


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  • 被代替
  • 已被新標(biāo)準(zhǔn)代替，建議下載現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16638.2-2008
  • 1996-12-13 頒布
  • 1997-06-01 實(shí)施
?正版授權(quán)
GB/T 16638.2-1996空氣動(dòng)力學(xué)概念、量和符號(hào)第2部分坐標(biāo)軸系和飛行器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)量_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1o49.020V04中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16638.2—1996空氣動(dòng)力學(xué)概念、量和符號(hào)第2部分坐標(biāo)軸系和飛行器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)量Aerodynamics-Concepts.quantitiesandsymbolsPart2AxisSystemsandaircraftmotionstatequantities1996-12-13發(fā)布1997-06-01實(shí)施國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布

日1范圍術(shù)語(yǔ)和符號(hào)2.1坐標(biāo)軸系2.2坐標(biāo)軸系之間的角度2.3坐標(biāo)軸系之間的關(guān)系-坐標(biāo)變換矩陣2.4速度和角速度2.5操縱面偏轉(zhuǎn)角漢語(yǔ)索引(按漢語(yǔ)拼音順序編排)英文索引(按英文字母順序編排）

GB/T16638.2-1996前本標(biāo)準(zhǔn)參照采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO1151《飛行動(dòng)力學(xué)——概念、量和符號(hào)》并與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14410.1—93《飛行力學(xué)概念、量和符號(hào)坐標(biāo)軸系和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變量》相協(xié)調(diào)。本標(biāo)準(zhǔn)是系列標(biāo)準(zhǔn)《空氣動(dòng)力學(xué)概念、量和符號(hào)》中的一個(gè)，其他標(biāo)準(zhǔn)還有：GB/T16638.1一1996《空氣動(dòng)力學(xué)概念、量和符號(hào)第1部分、空氣動(dòng)力學(xué)常用術(shù)語(yǔ)》GB/T16638.3—1996子第3部分《空氣動(dòng)力學(xué)：概念、量和符號(hào)飛行器幾何特性》GB/T16638.4-1996《空氣動(dòng)力學(xué)：概念、量和符號(hào)第4部分飛行器的空氣動(dòng)力、力矩及其系數(shù)和導(dǎo)數(shù)》。本標(biāo)準(zhǔn)由航空工業(yè)總公司提出。本標(biāo)準(zhǔn)由航空工業(yè)總公司301所歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由北京航空航天大學(xué)、航空工業(yè)總公司627所等單位負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：肖業(yè)倫、范潔川、張克軍、陳玉

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)空氣動(dòng)力學(xué)概念、量和符號(hào)第2部分坐標(biāo)軸系和飛行器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)量GB/T16638.2—1996Aerodynamics--Concepts,quantitiesandsymbolsPart22Axissystemsandaircraftmotionstateguantities1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了描述航空飛行器運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)軸系和基本的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)量本標(biāo)準(zhǔn)適用于具有固定翼的航空飛行器，其他飛行器可參照使用。在本標(biāo)準(zhǔn)中將飛行器視為剛體，將大地視為平面，術(shù)語(yǔ)和符號(hào)2.1坐標(biāo)軸系下面定義的坐標(biāo)軸系都是右手直角坐標(biāo)系編號(hào)術(shù)語(yǔ)定義或說(shuō)明符號(hào)鉛垂地面固定坐標(biāo)軸系相對(duì)于地面固定不動(dòng)的坐標(biāo)軸系，其軸。2.1.1normalearth-fixedaxissys為鉛垂向下，軸。和y。在水平平面內(nèi)，其簡(jiǎn)寫(xiě)S"。tem方向可以任意規(guī)定。簡(jiǎn)稱地軸系飛行器牽連鋸垂地面坐標(biāo)軸原點(diǎn)·通常位于飛行器質(zhì)心，坐標(biāo)軸。2.1.2·s分別與。y。(2.1.1)平行(參香aircraft-carriednormal簡(jiǎn)寫(xiě)S。圖1)。簡(jiǎn)稱牽連地軸系earthaxissystem固定在飛機(jī)上的坐標(biāo)系，其原點(diǎn)〇通常位于飛行器質(zhì)心;軸稱為縱軸，平行于機(jī)身機(jī)體坐標(biāo)軸系軸線或翼根弦線，指向前方;軸》稱為橫軸，2.1.3bodyaxissystem垂直于飛行器縱對(duì)稱面，指向右方;軸稱為簡(jiǎn)寫(xiě)Su豎軸，在飛行器縱對(duì)稱面內(nèi)，垂直于縱軸，指向下方（參看圖1)。簡(jiǎn)稱體軸系由飛行器飛行速度(相對(duì)于空氣的速度)失量決定的坐標(biāo)系，其原點(diǎn)○通常位于飛行器質(zhì)心，軸,沿飛行器飛行速度(2,4.1.1)失氣流坐標(biāo)軸系2.1.4air-pathaxissystem量，軸在飛行器縱對(duì)

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