升力係數圖

✈️ Lift Coefficient

Compute the lift coefficient from lift, dynamic pressure and wing area.

📐 計算公式

線性段 CL = CLα · (α − α0),並封頂 CLmax;α > α_stall 後按失速下降修正

升力係數隨迎角線性增長,斜率即升力線斜率 CLα;達到最大升力係數 CLmax 後進入失速,本工具對失速後做平滑下降處理。

升力計算(在檢視攻角下)

📖 升力係數原理

升力公式

  • 升力 L = ½ × ρ × V² × S × Cl
  • ρ:空氣密度(海平面 1.225 kg/m³)
  • V:飛行速度(m/s)
  • S:機翼參考面積(m²)
  • Cl:升力係數,隨攻角變化

Cl-α 曲線特性

  • 線性段:Cl = Clα × (α - α₀),α 為弧度
  • 零升力攻角 α₀:對稱翼為 0°,正彎度翼為負值
  • 失速:超過失速攻角後 Cl 急劇下降(氣流分離)
  • 升力線斜率:薄翼理論約 2π/rad ≈ 0.11/°

典型翼型引數

  • NACA 0012:α₀=0°,Clmax≈1.3,失速≈15°
  • NACA 2412:α₀=-2°,Clmax≈1.5,失速≈16°
  • NACA 4412:α₀=-4°,Clmax≈1.6,失速≈14°
  • 平板翼:α₀=0°,Clmax≈0.9,失速≈11°

📚 深度解析:升力係數圖

💡 常見使用場景

  • 翼型氣動評估,由零升力攻角 α₀、升力線斜率、失速攻角與 Clmax 畫 Cl–α 曲線。
  • 選型時對比對稱翼(NACA 0012)與正彎度翼(NACA 2412)的升力特性。
  • 已知目標 Cl(如起飛所需),反推需要的攻角,避開失速區。
NACA 2412 某攻角升力係數
NACA 2412 零升力攻角 α₀≈−2°、升力線斜率約 0.1/°(≈5.7 /rad)。攻角 α=4° 時 Cl≈0.1×(4−(−2))=0.6;接近失速攻角(約 16°)時 Cl 達 Clmax≈1.5 後驟降。

❓ 常見問題(FAQ)

升力係數會一直隨攻角增大嗎?
不會。線性段過後(約 10–16° 依翼型而定)氣流分離,Cl 在 Clmax 處達到峰值後急劇下降,即失速。飛行中攻角必須低於失速攻角。
失速攻角和 Clmax 是固定的嗎?
隨雷諾數、翼面汙染(冰/蟲)、後緣襟翼偏轉變化。結冰會大幅降低 Clmax 並提前失速,故結冰條件下嚴格限速。本工具按給定翼型引數計算。
⚠️ 使用說明與注意事項
📖關於「升力係數圖」 ▼

📝工具簡介

升力係數圖是一款科學研究領域的線上工具。科學研究工具,採用標準科學公式,計算精準。

✨功能特點

🎯使用場景

如何使用升力係數圖

  1. 按頁面提示逐項填寫或選擇所需引數。
  2. 點選「計算」或「生成」按鈕執行。
  3. 在結果區檢視輸出,可複製結果或匯出使用。

引數說明

適用場景

翼型氣動評估,由零升力攻角 α₀、升力線斜率、失速攻角與 Clmax 畫 Cl–α 曲線。

常見問題

升力係數會一直隨攻角增大嗎?
不會。線性段過後(約 10–16° 依翼型而定)氣流分離,Cl 在 Clmax 處達到峰值後急劇下降,即失速。飛行中攻角必須低於失速攻角。
失速攻角和 Clmax 是固定的嗎?
隨雷諾數、翼面汙染(冰/蟲)、後緣襟翼偏轉變化。結冰會大幅降低 Clmax 並提前失速,故結冰條件下嚴格限速。本工具按給定翼型引數計算。