ICS 49. 020 V 04 中华人民共和国国家标准 GB/T 16638.2—2008 代替GB/T16638.2—1996 空气动力学 概念、量和符号 第2部分：坐标轴系和飞机运动状态量 AerodynamicsConcepts,quantities and symbols- Part 2:Axis systems and aircraft motion state quantities 2009-01-01实施 2008-07-18发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T16638.2—2008 前言 GB/T16638《空气动力学概念、量和符号》分为四个部分： 第1部分：空气动力学常用术语； 第2部分：坐标轴系和飞机运动状态量； 一第3部分：飞机几何特性； 一第4部分：飞机的空气动力、力矩及其系数和导数。 本部分为GB/T16638的第2部分 本部分对我国多年使用的空气动力学常用术语进行了归集与筛选，并尽可能与国际上大多数国家 的使用习惯相一致，本部分坐标轴系和飞机运动状态量的部分术语、定义和符号与GB/T14410一2008 《飞行力学概念、量和符号》相协调。 本部分代替GB/T16638.2—1996《空气动力学 概念、量和符号 第2部分：坐标轴系和飞机运动 状态量》。 本部分与GB/T16638.2一1996相比主要变化如下： a）：增加了地面固定坐标轴系、纵轴、横轴和竖轴等定义； b) 增加了量纲的单位，并在符号栏注明； c) 修改了气流偏航（方向）角、气流俯仰角、气流倾侧角等定义； 将空速的定义归入飞行速度中。 本部分由中国航空工业第一集团公司提出。 本部分由中国航空工业第一集团公司归口。 本部分起草单位：北京航空航天大学、中国航空综合技术研究所、中国航空工业空气动力研究院、中 国航空工业发展研究中心。 本部分主要起草人：刘沛清、焦志强、李周复、陈玉、王志川、郝卫东、邵箭、陈晏清、肖业伦、范洁川、 张克军。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T16638.2—1996。 1 GB/T 16638.2—2008 空气动力学、概念、量和符号 第2部分：坐标轴系和飞机运动状态量 1范围 本部分规定了描述飞机运动的坐标轴系和基本的运动状态量。 本部分适用于固定翼飞机，其他飞行器可参照使用。 本部分中将飞机视为刚体，将大地视为平面。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 GB/T14410.1一2008飞行力学概念、量和符号第1部分：坐标轴系和运动状态变量 GB/T14410.6一2008飞行力学概念、量和符号第6部分：飞机几何形状 3术语、定义和符号 下列术语、定义和符号适用于本部分。 3.1坐标轴系axis systems 编号 术 语 定义或说明 符号和单位 地面固定坐标轴系 原点和三个坐标轴均相对于地面固定不动 Oxo yozo, 3.1. 1 earth-fixed axis system 的坐标轴系。 简称S 铅垂地面固定坐标轴系 Or'yu'z', 简称地轴系。地面固定坐标轴系（3.1.1）之 3.1.2 normal earth-fixed axis ，其轴铅垂向下。 简称S system 简称牵连地轴系。原点通常固定于飞机重 飞机牵连铅垂地面坐标 心、每个坐标轴的方向均与，y，相同 Orgyzg' 轴系 3.1.3 的坐标轴系。 aircraft-carried normal 简称Sg 注：在不引起混淆的条件下可以简称为铅垂地面 earth axis system 坐标轴系。 简称体轴系。固定在飞机上的坐标轴系，其 机体坐标轴系 Oryz, 3.1.4 原点通常位于飞机的重心，三个坐标轴由 body axis system 简称Sh 2.1.4.1～2.1.4.3的定义。 位于飞机参考面（GB/T14410.6—2008中 纵轴 3.1.4.1 3.1.1)内指向前方的坐标轴。 longitudinal axis 注：通常规定纵轴平行于机身轴线或翼根弦线。 GB/T16638.2—2008 编号 术语 定义或说明 符号和单位 横轴 垂直于飞机参考面（GB/T14410.6—2008中 3. 1. 4. 2 transverse axis 3.1.1),指向右方的坐标轴。 在飞机参考面（GB/T14410.6—2008中 竖轴 3.1.4.3 3.1.1）内垂直于纵轴（2.1.4.1)指向下方的坐 normal axis 标轴。 原点通常固定于飞机的重心，其工轴 沿飞行速度的方向，轴在飞机参考面 Orayaza, 气流坐标轴系 3.1.5 （GB/T14410.6—2008中3.1.1）内垂直于 air-path axis system 简称Sa t轴指向下方，ya轴垂直于xa轴和轴，指 向右方（参看图1)。 原点通常固定于飞机的重心，其轴沿飞行 速度在飞机参考面（GB/T14410.6—2008中 半机体坐标轴系 Oriyizi, 3.1.6 3.1.1)上的投影，y;轴垂直于参考面指向右 intermediateaxis system 简称 S, 方，之轴在参考面内垂直于轴指向下方（参 看图1)。 在受扰运动中固连在飞机上的一种机体坐 标轴系（2.1.4），其原点通常位于飞机的重心， 稳定性坐标轴系 工轴沿未受扰运动飞机速度在飞机参考面 Ox.y.z.. 3.1.7 stability axis system （GB/T14410.62008中3.1.1）上的投影， 简称S. y轴垂直于参考面指向右方，轴在参考面 内，垂直于轴，指向下方。 在计算空气动力学中使用的坐标轴系，其原 点O通常位于机身顶点，轴t。沿机身轴线， 计算坐标轴系 Oxeyeze, 3.1.8 指向后方；轴y。垂直于飞机纵对称平面，指向 computational axis system 简称S。 右方；轴在飞机纵对称平面内，垂直于轴 xe，指向上方。 在风洞试验中使用的坐标轴系，其原点O 在风洞试验段纵轴上的某点，轴w沿风洞试 Orwywzw. 风洞坐标轴系 3.1.9 验段纵轴，逆气流方向；轴之在实验段纵对称 wind-tunnel axis system 简称Sw 平面内，垂直于纵轴；轴yw垂直于试验段纵 对称平面，沿逆气流方向看去指向右方。 注：本部分定义的坐标轴系都是右手直角坐标系。 2 GB/T16638.2—2008 3.2坐标轴系之间的角度anglesbetweenaxis systems 3.2.1气流坐标轴系与机体坐标轴系之间的角度 angles between air-path axis system and body axis system（参看图1) 编号 术 语 定义或说明 符号和单位 飞行速度（3.4.1.1）与飞机参考面 （GB/T14410.6—2008中3.1.1）的夹角。 β 侧滑角 3. 2. 1. 1 当飞行速度沿横轴（3.1.4.2）的分量为正时 单位为 angle of sideslip 侧滑角为正。 度(°) 按习惯，β的范围为：一元/2≤β<元/2。 飞行速度在飞机参考面（GB/T14410.6 2008中3.1.1）上的投影与纵轴（3.1.4.1)的 a 迎角 3. 2. 1. 2 夹角。当飞行速度沿竖轴（3.1.4.3）的分量 单位为 angle of attack 为正时迎角为正。 度(°) 按习惯，α的范围为：一元≤α≤元。 注：3.2中各坐标轴系之间的角度关系汇总在图4中。 3. 2. 2 机体坐标轴系与飞机牵连铅垂地面坐标轴系之间的角度 angles between body axis system and aircraft-carried normal earth axis system(参看图 2) 编号 术语 定义或说明 符号和单位 轴和y轴绕轴转动，使轴与机体 纵轴（3.1.4.1)在过原点的水平面上的投影相 重合所转过的角度。 偏航角（方向角） 4 3.2.2.1 或者，机体纵轴在水平面上的投影与。轴 yaw angle(azimuth angle) 单位为度（） 的夹角。当纵轴正半轴的投影线位于轴的 右侧时为正。按习惯，中的范围为：一元≤ 元。 按轴转过中角度后，在铅垂平面内再绕 转过角度后的y轴转到与机体纵轴 俯仰角 (3.1.4.1)相重合所转过的角度。 0 3. 2.2. 2 pitch angle 或者，机体纵轴与水平面的夹角。当纵轴的 单位为度（°） 正半轴位于过原点的水平面之上时，0为正。 按习惯，0的范围为：一元/2≤0≤元/2。 按3.2.2.1和3.2.2.2作了出和0两次转 动之后，再绕纵轴（3.1.4.1)转动，使已转过中 角度后的y轴与机体横轴（3.1.4.2)相重合 滚转角（倾斜角） 3.2. 2. 3 所转过的角度。 roll angle(bank angle) 单位为度（） 或者，机体竖轴与过纵轴的铅垂平面的夹 角。当竖轴的正半轴位于该铅垂平面之左时， 中为正。按习惯，中的范围为：一元≤≤元。 3 SAC