0- 简介

NACA翼型是美国国家航空咨询委员会（NACA）开发的一系列翼型。每个翼型的代号由“NACA”这四个字母与一串数字组成，将这串数字所描述的几何参数代入特定方程中即可得到翼型的精确形状。

0.1 NACA四位翼型

NACA XYZZ

X ——相对弯度

Y ——最大弯度位置

ZZ——相对厚度

例如：NACA 2412表示翼型的相对弯度为2%，最大弯度位置在弦长的0. 4，相对厚度为12%

弦长： 从前缘到后缘的距离就是弦长。
相对厚度是指：最大厚度相对于弦长的比值。

对称翼型：NACA 00XX
有现成的试验数据的翼型有6%、8%、9%、10%、12%、15%、18%、21%、24%；翼型顶部较小，中部靠前端较大，相对厚度为零，中轴线无偏移，翼型结构对称，相对厚度为设定参量。

例如在进行艉舵的设计时，随着翼型相对厚度的增大升力系数逐渐减小，为获得较大的艉舵升力性能采用较小的NACA翼型，同时为减小舵面阻力，舵面底部可以采用NACA0012，上部采用NACA0010.

1-翼型生成相关

在航空或者水下领域，NACA翼型因具有良好的流体性能，使用较为广泛。具体到水下机器人领域，在设计天线、舵叶及桨叶时会使用到NACA翼型。
具体到生成方式上，我常用两种方式：

1.1 Profile翼型生成软件

经常和航模打交道的人应该对Profile很熟悉，在软件里面可以直接生成翼型，后面导入到三维设计软件中即可。

1.2 Matlab程序生成

翼型生成程序如下：

% NACA four digit airfoil generation code.

% Input four digit from command line, eg. "0012"

clear

s=input('\nInput four digit mumber of the NACA airfoil:\n?','s');

t=str2num(s(length(s)-1))/10 + str2num(s(length(s)))/100;    % thickness

p=str2num(s(length(s)-2))/10;     % max camber position

m=str2num(s(length(s)-3))/100;    % max camber

if p==0                     % To avoid p=0

    p=0.0001;

end

x=0:0.001:1;

for i=1:length(x)

    yt(i)=(t/0.2)*(0.2969*x(i)^0.5-0.1260*x(i)-0.3516*x(i)^2 + 0.2843*x(i)^3-0.1015*x(i)^4);

        % thickness distribution

    if x(i)<=p

        yc(i)=m/p^2*(2*p*x(i)-x(i)^2);  % center line (front half)

    else

        yc(i)=m/(1-p)^2*((1-2*p) + 2*p*x(i)-x(i)^2);  % center line (rear half)

    end

    if i==1

        theta=pi/2;

    else

        theta=atan((yc(i)-yc(i-1))/(x(i)-x(i-1)));

    end

    xu(i)=x(i)-yt(i)*sin(theta);        % upper surface

    yu(i)=yc(i) + yt(i)*cos(theta);

    xl(i)=x(i) + yt(i)*sin(theta);        % lower surface

    yl(i)=yc(i)-yt(i)*cos(theta);

end

% plot airfoil

 plot(xu,yu,'b-',xl,yl,'b-',x,yc,'k-.');

 grid on;

 axis equal;

% output airfoil data

 filename=['NACA',s,'.dat'];

 fid=fopen(filename,'w');

 fprintf(fid,'   x_u      y_u      x_l      y_l\n');

 for i=1:length(x)

     fprintf(fid,'%8.4f %8.4f %8.4f %8.4f\n',xu(i),yu(i),xl(i),yl(i));

 end

 fclose(fid);

运行之后，在输入框中输入想要的翼型，例如：0012，结果如下，同时会在程序保存位置生成.dat文件。

在生成的.dat文件中，是翼型曲线的坐标数据，翼型曲线是对称图形，故一个x坐标会对应两个y值，目的是讲该翼型坐标数据导入到三维建模软件中处理，这里以sw为例。

但sw不能直接导入.dat文件，可以导入.dwg文件，因而需要Auto CAD进行处理。

具体步骤菜操作如下：

先将.dat文件导入到excel，“数据”——“自文本/文件”——切换到”显示所有文件“——选择生成的.dat文件，导入皆可
对导入的数据进行处理，因为后面要在CAD中输入多组坐标进行绘图。对在excel中的数据，仅保留x 与 y的一组坐标，再将X列和Y列合并成”坐标值“列，在坐标第一行旁边的单元格位置中输入： =A2&","&B2，”坐标值“列中就出现一对坐标值，后面下拉生成剩下的单元格。
复制生成的坐标数据，在CAD中使用样条曲线曲线命令（直线或者多线段也可），选择命令后，下方的对话框中会出现提示输入坐标点命令，之后将复制的坐标数据粘贴进去，即生成翼型的一半。
对翼型进行对称处理，并根据需要进行移动或放大，目前该翼型弦长为1，其实坐标点是0，0.
保存文件，打开sw，选定需要绘制翼型的平面。”插入“——”DWG文件“选择该文件即可。如果只有一个翼型可以直接拉伸，如果是多翼型，可以选择放样凸台命令生成。