浅析苏联空军二战中使用的米格-3 15型战斗机空气动力学特性

作者：谭杨敏

摘要：

本文对苏联空军在二战期间使用的米格-3 15型战斗机的空气动力学特性进行了浅析。通过分析其机翼设计、高速性能、升力和阻力、操纵性能以及抗失速性能，揭示了该战斗机在空气动力学方面的优势。

引言：

米格-3 15型战斗机是苏联空军在二战期间使用的一款重要战斗机。其空气动力学特性对其在战斗中的性能起着至关重要的作用。本文旨在通过对该战斗机的空气动力学特性进行分析，揭示其在空中作战中的优势。

一、设计特点

1.机翼设计

米格-3 15型战斗机采用了低翼加载设计，机翼面积相对较小，但承载能力较高。这种设计使得飞机在高速飞行时具有较好的机动性和稳定性。

2.高速性能

米格-3 15型战斗机的最大速度可达到600千米/小时，具有出色的高速性能。其空气动力学设计使得飞机能够在高速飞行时保持较好的操控性能和稳定性。

3.升力和阻力

米格-3 15型战斗机的机翼采用了较高的升力系数，使得飞机在起飞和着陆时具有较好的性能。同时，它也采用了一些减阻措施，如机身流线型设计和收放式起落架，以降低飞行阻力，提高飞行速度和燃油效率。

4.操纵性能

米格-3 15型战斗机具有良好的操纵性能，得益于其优秀的机动性和灵活性。其机翼采用了较小的展弦比和较高的操纵面积，使得飞机能够快速变向和进行复杂的空中动作。

5.抗失速性能

米格-3 15型战斗机在失速情况下具有较好的抗失速性能。采用了前缘襟翼和后缘襟翼等增加升力的措施，以延迟失速的发生，提高飞机的低速机动性和起飞/着陆性能。

二、软件模拟测量方法及结果

因中国米格-3 15型战斗机国内无可正常飞行的实机，故采用仿真气动环境下的计算机数据进行相关研究。

实验软件： WarThunder(真实性能模式)

实验步骤如下：

1、使用飞机100%发动机功率输出进行不同高度的稳态飞行。

2、飞行高度以每1000米海拔高度为数据记录点位。

3、根据飞行数据绘制速度/高度特性图。

4、根据图表分析飞机空气动力学特性。

在飞机无挂载、满油、满机炮备弹的情况下测得如下数据

结论：

米格-3 15型战斗机在二战期间展现出了优秀的空气动力学特性。其高速性能、升力和阻力控制、操纵性能以及抗失速性能使得它成为当时苏联空军的主力战斗机之一。

致谢：

感谢学院在论文写作过程中提供的政策环境，感谢在索传新院长坚强领导下的航空工程学院的过程考核氛围，感谢李豫教授的写作指导。

参考文献：

1、《空气动力学和维护技术基础》李幼兰主编  清华大学出版社  2014年4月

2、《现代飞机结构与系统》龙江、刘峰、张中波主编  西北工业大学出版社  2016年8月