文档介绍：控制科学与工程专业选修课无人机控制系统无人机控制哈尔滨工业大学空间控制与惯性技术研究中心伊国兴本节课教学内容标准大气和雷诺数 1 无人机常用坐标系及转换 2 无人机的力与力矩 3 无人机稳定性 4 无人机建模 5 1标准大气及雷诺数?高度增加,空气密度减小。?随着高度增加,空气压力减小。?高度增加,气温近似线性降低(11000米对流层内)。?空气的湿度越大,空气的密度越小 标准大气 1标准大气及雷诺数?国际标准大气,简称ISA, 就是人为地规定一个不变的大气环境,作为计算和试验飞机的统一标准。?以北半球中纬度地区(北纬 35°~60°)大气物理特性的平均值为依据,并适当加以修正而建立。 标准大气面高度为0,、15℃或59℉。?海平面气压?? (毫巴) (百帕)或76mmHg(毫米汞柱)。?海平面空气密度?? 0= 3 标准大气 国际标准大气 1标准大气及雷诺数 标准大气 空气相对密度?空气密度??= ?? 273+??(kg/m 3) p----大气压力,mmHg;t----大气温度,℃?空气相对密度?=????/?? 0 ?=(20???)/(20+??) (??≤13km) ?=(20???)/(20+??) (13km≤??≤18km) 或?=(1???/) (??≤11km) ?=???(???11)/ (??≥11km) 1标准大气及雷诺数 标准大气 标准大气相对压力??≤11km时?????? 0 = ?????? 0 =? 或?????? 0 =1??? =? ??≥11km时?????? 0 =???(???11)/=? 1标准大气及雷诺数 空气黏性?边界层:一般定义边界层厚度常以界层内流速达到99 %来流速度作为界层的边缘,该处与板面的距离作为界层厚度值。υυυυ x υ界层流线 y o 边δ速度不受干扰的主流附面层边界物体表面 1标准大气及雷诺数?边界层两种流动状态:层流边界层、湍流边界层(紊流边界层) ?层流附面层?附面层内部成层流动?各层之间没有流体微团窜动,各层互不混淆?附面层比较薄?絮流附面层?附面层内各层流体之间有流体窜动,各层发生混淆?由于流体微团上下窜动,使上层速度减小,下层速度增大?附面层比较厚?物体表面如产生的是絮流附面层,则其摩擦阻力要比产生层流附面层时大紊流边界层层流底层过渡区层流边界层 1标准大气及雷诺数 雷诺数?惯性力与粘性力的比值。反映了粘性的影响程度?雷诺数大:粘性力影响小?雷诺数小:粘性力影响大???/ReVl Vl??