HB 8598－2021 飞机低速增压风洞高雷诺数试验半模型 设计要求 Design requirements of the half model for high Reynolds number airplane test in pr essurized low speed wind tunnel 2021－04－19发布 2021－07－01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发 布 ICS 49.020 V 35 HB 8598－2021 I 目 次 前言…………………………………………………………………………………………………………… III 1 范围…………………………………………………………………………………………………………1 2 规范性引用文件……………………………………………………………………………………………1 3 术语和定义…………………………………………………………………………………………………1 4 半模型设计…………………………………………………………………………………………………1 4.1 半模型设计输入一般要求……………………………………………………………………………1 4.2 半模型理论外形要求…………………………………………………………………………………1 4.3 半模型设计基准………………………………………………………………………………………2 4.4 半模型设计原则………………………………………………………………………………………2 4.5 垫块设计要求…………………………………………………………………………………………2 4.6 半模型材料选取要求…………………………………………………………………………………2 4.7 半模型重量控制要求…………………………………………………………………………………3 4.8 半模型强度和刚度计算要求…………………………………………………………………………3 5 半模型制造精度和表面粗糙度……………………………………………………………………………3 5.1 半模型各部件制造精度要求…………………………………………………………………………3 5.1.1 机翼………………………………………………………………………………………………3 5.1.2 机身………………………………………………………………………………………………3 5.1.3 其他翼面…………………………………………………………………………………………3 5.1.4 外挂物……………………………………………………………………………………………3 5.1.5 标准校验用飞机半模型…………………………………………………………………………4 5.2 半模型各部件表面粗糙度要求………………………………………………………………………4 6 半模型总装技术要求………………………………………………………………………………………4 6.1 半模型总装要求………………………………………………………………………………………4 6.2 半模型各部件相对位置精度要求……………………………………………………………………4 6.3 半模型各部件相对角度精度要求……………………………………………………………………4 6.4 半模型总装划线要求…………………………………………………………………………………4 6.5 半模型总装后表面处理要求…………………………………………………………………………5 6.6 其他要求………………………………………………………………………………………………5 7 技术文件要求………………………………………………………………………………………………5 7.1 总体要求………………………………………………………………………………………………5 7.2 模型设计说明书………………………………………………………………………………………5 7.3 三维数模或二维图纸…………………………………………………………………………………5 7.4 模型强度和刚度计算报告……………………………………………………………………………5 7.5 模型检验大纲…………………………………………………………………………………………6 HB 8598－2021 II 7.6 适航审查文件…………………………………………………………………………………………6 8 模型包装、 保管………………………………………………………………………………………………6 8.1 模型包装要求…………………………………………………………………………………………6 8.2 模型箱体要求…………………………………………………………………………………………6 8.3 模型保管要求…………………………………………………………………………………………7 HB 8598－2021 III 前 言 本标准按照 GB/T 1.1－2009《标准化工作导则 第1 部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国航空综合技术研究所归口。 本标准起草单位：中国航空工业空气动力研究院、中国航空综合技术研究所。 本标准主要起草人：王铭威、贾 晓、焦仁山、高小荣、闫永昌、孙 熙、刘春明。 HB 8598－2021 1 飞机低速增压风洞高雷诺数试验半模型设计要求 1 范围 本标准规定了飞机低速增压风洞高雷诺数测力试验半模型的设计要求、制造、总装技术要求，模型设计技术文件、模型包装和保管等通用要求。 本标准适用于我国 3 m量级低速增压风洞高雷诺数测力试验半模型的设计。其他量级低速增压风洞 的试验半模型和其他类型增压风洞高雷诺数试验半模型的设计可参考使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GJB 4296 风洞试验术语和符号 3 术语和定义 GJB 4296 界定的术语和定义适用于本文件。 4 半模型设计 4.1 半模型设计输入一般要求 模型设计输入的一般要求包括： a) 外形数模； b) 试验类型； c) 模型缩比； d) 试验压力和风速范围； e) 模型姿态角范围； f) 模型气动载荷(含主要部件气动载荷)及其轴系； g) 模型力矩参考点位置； h) 活动面偏度及其位置和基准； i) 强度和刚度要求； j) 飞机进排气口的模拟要求； k) 其他特殊要求。 4.2 半模型理论外形要求 半模型理论外形要求包括： a) 模型设计时应保证模型的气动外形与飞机理论外形几何相似； b) 飞机上小的外露物及凸出物：如风速管、天线、铆钉、口盖及表面粗糙度和波纹度的相似模拟， 以模型设计要求为准； HB 8598－2021 2 c) 飞机起落架部分可适当简化； d) 允许模型操纵面偏转机构的某些不模拟真实飞机的小部件暴露在气流中。 4.3 半模型设计基准 设计模型时应以真实飞机理论外形的三维数模为基础，设计、制造及检验中推荐采用经过相应缩比 的理论外形三维数模为基准；在建立三维实体数模时，建模精度应高于加工精度。 模型三维数模的坐标轴系原点宜选用机身顶点， X轴平行于机身轴线，指向后方； Y轴垂直于机身 纵对称面，指向右方； Z轴在机身纵对称面内，指向上方。 4.4 半模型设计原则 对于低速增压风洞高雷诺数测力试验半模型的设计，遵循如下原则： a) 根据风洞尺寸和试验要求确定模型缩比和尺寸参数，按以下要求综合考虑确定： 1) 模型的最大迎风面积不宜超过风洞试验段横截面积的 5 %； 2) 半展长尺寸不宜超过试验段高度(或宽度)的 70 %； 3) 常规飞机模型长度不宜超过试验段长度的 60 %；细长体模型的长度不宜超过试验段长度 的70 %； 4) 模型最大迎角时，模型机身距洞壁的最小距离一般宜大于 300 mm。 b) 模型在满足试验要求的前提下，要求结构简单、拆装方便、多次安装重复性精度高、螺钉和销 钉的规格尽量少且互换性好，模型部件宜采用防错设计。 c) 为便于模型安装和测量，宜在模型机身设计供测量其安装姿态的基准面或辅助测量装置。 d) 模型的单独零件或组合安装件重量超过 20 kg时，宜设计吊装方案，必要时要设计加工专用吊 装工具；宜设计加工模型吊装孔的(直径超过 15 mm)顺形堵块。 e) 在模型结构设计时要充分考虑模型的拆装方便，对一些非标的销钉、螺钉和较难拆装的零部件 等要设计专用的辅助拆装工具。 f) 在满足模型结构强度、刚度和试验要求的前提下，应尽量减少破坏模型翼面的螺钉孔和销钉孔 的数量；宜在钢质材料零部件上设计螺纹孔，铝合金零件