[发明专利]一种外倾双垂尾布局的垂尾及平尾构型设计方法

权利要求书

1.一种外倾双垂尾布局的垂尾及平尾构型设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：建立外倾双垂尾布局的垂尾及平尾操稳气动导数的计算模型；计算模型包括B翼面的有效侧力导数计算模型C_{Cβ_B}、B翼面航向静稳定导数C_{nβ_B}计算模型和B翼面横向静稳定导数C_{lβ_B}计算模型，三个模型的计算公式如下：

B翼面的有效侧力导数计算公式：

式中，C_{Cβ_A}是外倾角为0°的B翼面构型，α是迎角，β是侧滑角，是B翼面上反角；

B翼面航向静稳定导数C_{nβ_B}计算公式为：

式中，C_{nβ_A}是A翼面航向静稳定导数；

B翼面横向静稳定导数C_{lβ_B}计算公式为：

式中，C_{lβ_A}是A翼面横向静稳定导数；步骤2：基于步骤1中的计算模型计算飞机垂尾的操稳气动导数；

步骤3：建立适用于外倾双垂尾布局的垂尾构型设计约束方程，约束方程为对荷兰滚模态阻尼约束方程、荷兰滚模态频率约束方程、荷兰滚模态滚摆比约束方程、侧风着陆约束方程、发动机停车的平衡能力约束方程、螺旋模态约束方程、抗尾旋偏离约束方程、横向操纵偏离约束方程进行修正；

步骤4：将步骤2计算得到的飞机垂尾的操稳气动导数，带入步骤3中的约束方程进行计算，完成垂尾构型设计；

步骤5：计算垂尾外倾角对飞机纵向静稳定性的影响；计算公式如下：

式中，是B翼面外倾角产生的纵向静稳定导数，是C翼面外倾角产生的纵向静稳定导数；

步骤6：完成平尾构型修正，修正公式为：

式中，S_htxz是平尾修正后的面积，S_ht是平尾修正前的面积，为修正前的平尾产生的纵向静稳定导数。

2.根据权利要求1所述的一种外倾双垂尾布局的垂尾及平尾构型设计方法，其特征在于：所述的A翼面为外倾角0°的双垂尾构型，所述的B翼面为A翼面外倾γ角的翼面状态，γ角为B翼面上反角的余角。

3.根据权利要求1所述的一种外倾双垂尾布局的垂尾及平尾构型设计方法，其特征在于：所述的C翼面为B翼面下反角度后的翼面状态。