【翼の空力設計】

翼型と名称

翼周りの流れ

・	基線と主流との角度を迎角という。

・	翼の上面では流線（流体粒子の軌跡）が密となり，下面では粗となる。

流体力学の基礎式

・	連続の式 : 流体運動において，質量は保存される。流入量＝流出量。

・	Bernoulliの式 : Newtonの第2法則。

翼表面の圧力

・	上面について : 流速が速く，負圧になる。

・	下面について : 流速が遅く，正圧になる。

翼に作用する力

・	揚力 : 主流に対して直角かつ鉛直上向きに作用する力。

・	抗力 : 主流に対して平行かつ主流方向に作用する力。

翼性能曲線

	・	揚力係数
	・	抗力係数
	・	揚抗比

理論計算概要

・		に対する境界値問題

・	時刻t における積分方程式

・	圧力
・	空力

滑空比の比較による翼型選択

・	アスペクト比 ＝ スパン長2 / 翼面積

・	設計条件 : スパン長12m，飛行速度9.5m/s，機体重量25kg，翼面積15m2 （アスペクト比9.6）

・	矩形翼について，滑空比（揚抗比）と沈下速度を計算して比較。

設計プロファイルの滑空比

・	DAE31翼型を採用して，翼のプロファイルを決定。その後再度，滑空比を計算。機速9.5m/sのとき，迎角4ºで滑空比20を達成できる。

・	2006年度はFX76翼型を使用して，滑空比を向上させている。機速9m/s，迎角4ºでも，滑空比22を実現。理想的には，高さ10mから飛べば220m滑空可能。

圧力分布の計算

・	境界要素法による詳細な計算を行い，主翼性能を確認する。

全機空力計算

・	尾翼を含んだ全機解析を行い，空力性能を確認する。

		→ 強度桁の決定
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