臺灣博碩士論文加值系統

摘 要
本文針對風速5m/s，雷諾係數=10000 的條件下，各種不同翼形的空氣動力特性進行實驗研究，本實驗的進行，建立當前航空前輩所不曾建立的設計用data base，提供學生於設計紙飛機時使用，使學生得以藉紙飛機的設計製作，體會有系統的工程設計方法論。
根據本實驗，展弦比在超低雷諾數情況下，展弦比與紙飛機翼型空氣動力特性有密切關係。當展弦比為5~7.5，無論折線翼型或平面翼型皆能獲得可接受的特性。所發現的紙飛機翼型，平板的翼型升力係數(Lift coefficient)為0.7，但不會失速，而含彎度(camber)的翼型升力係數為1.4，但會在某一攻角失速。經實驗結果發現L4010的翼型性能優於其它翼型，因其在低攻角時，有極佳的升阻比，適合於高性能紙飛機設計之用。

Abstract
In this research, we point to the conditions of 5m/s wind velocity，Reynolds Number=10000 . All the research for every different aerodynamic characteristic of airfoil will be carried out experimentally. From this research we want to establish the database of airfoil which let the students to get their paper plane design and can show them how to carry out an engineering design systematically.
According to the experiments, in the range of low Reynolds Number, the aspect ratio effects the aerodynamic characteristic of airfoil well. When the aspect ratio is about 5~7.5, we can get acceptable performance of plain airfoil and cambered airfoil. We find that the lift coefficient of the plane airfoil is 0.7, and it does not stall over a wide range of angle of attack. The lift coefficient of airfoil with camber can get a value of 1.4, but it stalls at the angel of attack about 10 degrees.
After the result of the experiments, we find out the aerodynamic performance of the airfoil L4010 is better than others. It has the best ratio of lift and drag at low angle of attack. L4010 is a proper airfoil for a high performance paper plane.

目錄
中文摘要…………………………………………………………… Ⅰ
英文摘要…………………………………………………………… Ⅱ
誌謝………………………………………………………………… Ⅲ
目錄………………………………………………………………… Ⅳ
插圖目錄……………………………………………………………Ⅵ
表格目錄……………………………………………………………Ⅶ
照片目錄……………………………………………………………Ⅷ
符號說明…………………………………………………………… Ⅸ
第一章 緒論…………………………………………………………1
1-1 研究目的…………………………………………………………1
1-2 理論文獻與探討…………………………………………………3
1-3 研究方法…………………………………………………………4
第二章 特殊實驗風洞的設計與製作……………………………5
2-1 低速風洞設計規範……………………………………………5
2-2 風洞的設計與製作……………………………………………6
2-2-1 風扇的選用…………………………………………………6
2-2-2 收縮段gauge plate 的設計與製作…………………………9
2-2-3 擴散段的設計………………………………………………14
2-2-4 風洞的詳細尺寸……………………………………………16
2-3 風洞的流場特性…………………………………………………18
2-4 力量量測裝置的設計與製作…………………………………24
第三章 實驗方法與步驟…………………………………………28
3-1 實驗用翼型的製作……………………………………………28
3-2 實驗步驟………………………………………………………29
3-3 實驗數據的整理………………………………………………29
第四章 實驗結果與討論……………………………………………36
4-1 展弦比(aspect ratio)對升力阻力係數之影響………………36
4-2 翼剖面形狀(airfoil)對升力阻力係數之影響………………40
4-3 翼表面粗糙度對升力阻力係數之影響……………………48
4-4 紙飛機全機空氣動力特性之比較…………………………51
第五章 結論…………………………………………………… ………57
參考文獻………………………………………………………………58
附錄一 製作收縮段斷面形狀所用的NC程式………………………60
附錄二 馬達轉速控制器的線路圖……………………………………64
附錄三 收縮段與擴散段FRP成型模的製作…………………………66
附錄四 整流段的設計與製作…………………………………………66
附錄五 超低雷諾係數的紙飛機翼型特性……………………………66
折線翼型…………………………………………………………67
L0000 L1005 L1010 L1015……………………………… 67
L2005 L2010 L2015………………………………………… 71
L2505 L2510 L2515………………………………………… 74
L3005 L3010 L3015………………………………………… 77
L4005 L4010 L4015………………………………………… 80
L3506(arched camber) JAL850(R=1.6c)(arched camber)…………83
Aspect Ratio……………………………………………………….85
L0000(AR=1) L0000(AR=2.5) L0000(AR=7.5)………………85
L4010(AR=1) L4010(AR=2.5) L4010(AR=7.5)……………… 88
Wire Turbulator……………………………………………………91
L0000(0) L0000(1/8) L0000(1/4)…………………………… 91
L4010(0) L4010(1/8) L4010(1/4)…………………………… 94
Paper plane………………………………………………………...97
L0000單翼1 L0000 雙翼 L0000單翼2 L4010……………97

參考文獻:
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