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飞行原理课件

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《飞行原理》练习题汇总

飞机和大气的一般介绍单选 1. 翼型的中弧曲度越大表明 A:翼型的厚度越大 B:翼型的上下表面外凸程度差别越大 C:翼型外凸程度越大 D:翼型的弯度越大 B 2. 低速飞机翼型前缘 A:较尖 B:较圆钝 C:为楔形 D:以上都不对 B 3. 关于机翼的剖面形状(翼型),下面说法正确的是 A:上下翼面的弯度相同 B:机翼上表面的弯度大于下表面的弯度 C:机翼上表面的弯度小于下表面的弯度 D:机翼上下表面的弯度不可比较 B 4. 国际标准大气规定的标准海平面气温是 A:25℃ B:10℃ C:20℃ D:15℃ D 5. 按照国际标准大气的规定,在高度低于11000米的高度上,高度每增加1000米,气温随季节变化 A:降低6.5℃ B:升高6.5℃ C:降低2℃ D:降低2℃ A 6. 在3000米的高度上的实际气温为10℃,则该高度层上的气温比标准大气规定的温度 A:高12.5℃ B:低5℃ C:低25.5℃ D:高14.5℃ D 7. 在气温比标准大气温度低的天气飞行,飞机的真实高度与气压高度表指示的高度(基准相同)相比,飞机的真实高度 A:偏高 B:偏低 C:相等 D:不确定 B 简答 1. 请解释下列术语:(1)相对厚度(厚弦比)(2)相对弯度(中弧曲度)(3)展弦比(4)后掠角(1)翼型最大厚度与弦长的比值,用百分比表示;(2)最大弧高与翼弦的比值,用百分比表示;(3)机翼翼展与平均弦长的比值;(4)机翼四分之一弦线与机身纵轴垂直线之间的夹角。 2. 请叙述国际标准大气规定。 国际标准大气(International Standard Atmosphere),简称ISA,就是人为地规定一个不变的大气环境,包括大气压温度、密度、气压等随高度变化的关系,得出统一的数据,作为计算和试验飞机的统一标准。国际标准大气由国际民航组织ICAO制定,它是以北半球中纬度地区大气物理特性的平均值为依据,加以适当修订而建立的。 3. 实际大气与国际标准大气如何换算? 确定实际大气与国际标准大气的温度偏差,即ISA偏差,ISA偏差是指确定地点的实际温度与该处ISA标准温度的差值,常用于飞行活动中确定飞机性能的基本已知条件。 飞机的低速动力学 单选 1. 空气流过一粗细不等的管子时,在管道变粗处,气流速度将 A:变大 B:变小 C:不变 D:不一定 B 2. 空气流过一粗细不等的管子时,在管道变细处,气流压强将 A:增大 B:减小C:不变 D:不一定 B 3. 根据伯努利定律,同一管道中,气流速度减小的地方,压强将 A:增大 B:减小 C:不变 D:不一定 A

专题飞机飞行的力学原理

专题 飞机飞行的力学原理 ? 飞机用途 民用(运输、勘探、农用、消防、拯救等) 军用(歼击、轰炸、侦察、反潜、运输等) ? 飞机动力 螺桨式(活塞螺桨、涡轮螺桨、涡轮轴) 喷气式(涡轮喷气、涡轮风扇、、冲压、火箭等) ? 机翼类型 固定翼(双翼、单翼、矩形翼、后掠翼、前掠翼、三角翼、双三角翼、鸭翼、可变后掠翼等) 旋翼(单旋翼、双旋翼、可倾转旋翼等) ? 举例 歼10飞机:军用歼击机,采用涡轮风扇发动机,机翼类型为鸭翼。 飞机的机翼在飞行中产生升力和阻力 机翼的升力: 2 21Sv C F Y Y ρ= 机翼的阻力: 2 21Sv C F X X ρ= 升力系数C Y 和阻力系数C X :

C Y和C X都与气流方向和机翼运动方向(航向)的夹角有关,这一角度称为迎角。 一般来说,迎角越大,升力和升力系数越大,阻力和阻力系数也越大。当迎角大于某一角度时,升力和升力系数会急剧下降。这一角度称为失速角。 飞机飞行的受力分析:质点情况 ?考虑飞机为一质点,其受力情况为: 升力F Y 阻力F X 重力mg 发动机的推力(或拉力)F ?若飞机在水平方向进行匀速直线运动,则: F = F X F Y = mg 若飞机进行滑翔飞行,其受力情况为:

升力 F Y 阻力 F X 重力 mg 很明显,在理想情况下,升力、阻力、重力三者矢量和为零,滑翔飞机做匀速直线运动。即: R F F mg Y X =+= 2 2 一点奥秘 ?由于:221Sv C F Y Y ρ= 2 21Sv C F X X ρ= 在稳定飞行时:F Y = mg F = F X ?结论: ? 高速飞行器的翼面积较小,低速飞机的翼面积较大。 ? 重型飞机的翼面积较大,轻型飞机的翼面积较小。 ? 高速飞行器阻力系数较小,升力系数也不大。 ? 低速飞行器升力系数较大,阻力系数也较大。 速度和升阻比的测量和计算

飞机飞行的原理图解

飞机飞行的原理图解 飞机是指具有一具或多具发动机的动力装置产生前进的推力或拉力,由机身的固定机翼产生升力,在大气层内飞行的重于空气的航空器。 飞机飞行原理: 1、飞机上升是根据伯努利原理,即流体(包括炝骱退流)的流速越大,其压强越小;流速越小,其压强越大。 2、飞机的机翼做成的形状就可以使通过它机翼下方的流速低于上方的流速,从而产生了机翼上、下方的压强差(即下方的压强大于上方的压强),因此就有了一个升力,这个压强差(或者说是升力的大小)与飞机的前进速度有关。 3、当飞机前进的速度越大,这个压强差,即升力也就越大。所以飞机起飞时必须高速前行,这样就可以让飞机升上天空。当飞机需要下降时,它只要减小前行的速度,其升力自然会变小,小于飞机的重量,它就会下降着陆了。

飞机的组成: 大多数飞机都是由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成。 机翼:主要功用是为飞机提供升力,以支持飞机在空中飞行,也起一定的稳定和操纵作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼。操纵副翼可使飞机滚,放下襟翼能使机翼升力系数增大。另外,机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。 1.机身:主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,还可将飞机的其它部件如尾翼、机翼及发动机等连接成一个整体。

2.尾翼:包括水平尾翼(平尾)和垂直尾翼(垂尾)。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降沧槌伞4怪蔽惨碓虬括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的主要功用是用来操纵飞机俯仰和偏转,以及保证飞机能平稳地飞行。 3.起落装置:飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。 4.动力装置:主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。除了发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。

直升机飞行操控的基本原理

直升机飞行操控的基本原理

图1 直升机飞行操纵系统- 概要图

(a) (b) 图2 直升机操纵原理示意图 1.改变旋翼拉力的大小 2.改变旋翼拉力的方向 3.改变尾桨的拉力 飞行操纵系统包括周期变距操纵系统、总距操纵系统和航向操纵系统。如图2所示,周期变距操纵系统控制直升机的姿态(横滚和俯仰),总距操纵系统控制直升机的高度,航向操纵系统控制直升机的航向。 一、周期变距操纵系统 周期操纵系统用于操纵旋翼桨叶的桨距周期改变。当桨距周期改变时,引起桨叶拉力周期改变,而桨叶拉力的周期改变,又引起桨叶周期挥舞,最终使旋翼锥体相对于机身向着驾驶杆运动的方向倾斜,从而实现直升机的纵向(包括俯仰)及横向(包括横滚)运动。 纵向和横向操纵虽然都通过驾驶杆进行操纵,但二者是各自独立的。 周期变距操纵系统(见图3)包括右侧和左侧周期变距操纵杆(1)和(3)、可调摩擦装置(2)、橡胶波纹套(4)、俯仰止动件(5)、横滚连杆(7)、俯仰连杆(8)、横滚止动件及中立位置定位孔(9)、横滚拉杆(10)、横滚协调拉杆(11)、俯仰扭矩管轴组件(12)、

总距拉杆(13)、与复合摇臂相连接的拉杆(14)、伺服机构(15)、伺服机构(横滚+总距)(16)、伺服机构(俯仰+总距)(17)和可调拉杆(18)等组件。 1.右侧周期变距操纵杆3.左侧周期变距操纵杆 2.可调摩擦装置 4.橡胶波纹套 5.俯仰止动件 6.复合摇臂7.横滚连杆8.俯仰连杆9.横滚止动件及中立位置定位孔10.横滚拉杆11.横滚协调拉杆12.俯仰扭矩管轴组件1 3.总距拉杆1 4.与复合摇臂相连接的拉杆1 5.伺服机构1 6.伺服机构(横滚+总距)1 7.伺服机构(俯仰+总距)1 8.可调拉杆 图3 直升机周期变距操纵系统 (一)纵向操纵情况 当前推驾驶杆时,通过俯仰扭矩管轴组件(9)及俯仰连杆(8),使复合摇臂(6)上的纵向摇臂逆时针转动,通过其后的拉杆、摇臂,使左前侧纵向伺服机构下移,自动倾斜器固

飞行原理和飞行性能基础教材

VERSION 0.1

飞行原理和性能是航空的基础。我们将简单介绍飞机的基本构成及其主要系统的工作,然后引入许多飞行原理概念,研究飞行中四个力的基础——空气动力学原理,讨论飞机的稳定性和设计特点。最后介绍飞行性能、重量与平衡等有关知识。 第一节飞机结构 本节主要介绍飞机的主要组成部件及其功用、基本工作原理,最后介绍飞机的分类。 飞机的设计和形状虽然千差万别,但它们的主要部件却非常相似(图1—1)。 *飞机一般由五个部分组成:动力装置、机翼、尾翼和起落架, 它们都附着在机身上,所以机身也被看成是基本部件。 图1—1 一、机体 1.机身 机身是飞机的核心部件,它除了提供主要部件的安装点外,还包括驾驶舱、客舱、行李舱、仪表和其他重要设备。现代小型飞机的机身一般按结构类型分为构架式机身和半硬壳式机身。构架式机身所受的外力由钢管或铝管骨架承受;半硬壳式机身由铝合金蒙皮承受主要外力,其余外力由桁条、隔框及地板等构件承受。单发飞机的发动机通常安装于机身的前部。为了防止发动机失火时危及座舱内飞行员和乘客的安全,在发动机后部与座舱之间设置有耐高温不锈钢隔板,称为“防火墙”(图1—2)。

图1—2构架式和半硬壳式机身结构形式 2.机翼 机翼连接于机身两侧的中央翼接头处,横贯机身形成一个受力整体。飞行中空气流过机翼产生一种能使飞机飞起来的“升力”。现代飞机常采用一对机翼,称为单翼。机翼可以安装于机身的上部、中部或下部,分别称为上翼、中翼和下翼。民用机常采用下单翼或上单翼。许多上单翼飞机装有外部撑杆,称为“半悬臂式”;部分上单翼和大多数下单翼飞机无外部撑杆,称为“悬臂式”(图1—3)。 图1—3半悬臂式和悬臂式机翼 机翼的平面形状也多种多样,主要有平直翼和后掠翼,小型低速飞机常采用平直矩形翼或梯形翼。 机翼一般由铝合金制成,其主要构件包括翼梁、翼肋、蒙皮和桁条。一些飞机的机翼内都装设有燃油箱。在机翼两边后缘的外侧铰接有副翼,用来操纵飞机横滚;后缘内侧挂接襟翼,在起飞和着陆阶段使用(图1—4)。 *金属机翼由翼梁、翼肋、桁条和蒙皮等组成。翼梁承受大部分弯曲载荷, 蒙皮承受部分弯曲载荷和大部分扭转载荷,翼肋主要起维持翼型作用。 图1—4

纸飞机飞行原理

For personal use only in study and research; not for commercial use 纸飞机飞行原理 纸飞机要飞得远、飞得快,有几点要注意:? 1)要尽量折得两边对称,如果不对称得话,飞机容易转弯,就飞不远了;? 2)翅膀和机身的比例要恰当。机身小翅膀大,飞机升力是够了,但重心上抬,投出去的飞机容易发飘;机身大翅膀小,重心过于下移,飞机就像飞镖一样,惯性十足,但却失去了飞行滑翔的行程,仿佛是扔出去的纸团。正确合理的翅膀和机身比例要根据纸飞机的形状和纸张的质地决定,多试几次就能找到最佳比例;? 3)注意前后的平衡。机头太重,飞机容易一头扎在地上;机头太轻,又容易造成机头上翘,导致失速。通过调整纸飞机的外形,或用纸条或胶带进行适当的加载(如果允许的话)可以调节飞机的平衡;? 4)最后说一点,纸飞机的投掷也很有讲究:不要侧风投飞,不然容易被刮偏;顺风投掷也没有足够的动力;最好是迎着不太强的正面逆风投掷,投出的角度稍大于水平角度,约15度左右,飞机要平稳向前送出,到最后一刻才自然脱手,那样飞得最远。 纸飞机的原理 2、机头不能太重,否则一下就载下去了;? 3、机头不宜太尖。阻力小,速度快,在空中停留的时间自然就短;? 4、机翼适当大一些,这与空气中的浮力成正比;? 5、后翼两侧向上折一下,但注意适度;如果迎面有微风吹来,有时还能向上飞;? 6、折时两边尽量对称,如果是开阔地,可以适当将左或右侧重一点点,使飞机在空中盘旋,可以一定程度上增加飞机在空中的滞留时间。? 7、折完后将两侧机翼向上,形成一定度数的v字夹角,注意不要太向上,稍有一点就行了。之后检查机翼两侧是否对称;? 8、先试飞,观察飞行情况做调整。(比如:飞起来机头向前一点一点的,说明机头轻了)?

飞行原理论文

飞行原理论文 ——张兴鹏 要了解飞机的飞行原理就必须先知道飞机的组成以及功用,飞机的升力是如何产生的等问题。这些问题将分成几个部分简要讲解。 一、飞行的主要组成部分及功用 到目前为止,除了少数特殊形式的飞机外,大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成: 1. 机翼——机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。 2. 机身——机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。 3. 尾翼——尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转,保证飞机能平稳飞行。 4.起落装置——飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。 5.动力装置——动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。现在飞机动力装置应用较广泛的有:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机。除了发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。 飞机上除了这五个主要部分外,根据飞机操作和执行任务的需要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。 二、飞机的升力和阻力 飞机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中,就会产生作用于飞机的空气动力,飞机就是靠空气动力升空飞行的。在了解飞机升力和阻力的产生之前,我们还要认识空气流动的特性,即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流,一种流体,这里我们要引用两个流体定理:连续性定理和伯努利定理: 流体的连续性定理:当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时,由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。

飞行原理

關十言

1)流体力学基础 对于亚音速气流,若流管面积减小,则流速增大,而超音速则刚好相反。流体的伯努利原理表明,不管是超音速还是亚音速气流,只要流速增加,则压强就会减小。由于飞机的翼型上表面向上弯曲的稍多一些,因此从整体上来说飞机下表面的流管截面积要大于上表面,使得亚音速飞机的下表面气流流动比上表面慢,压强则比上表面大,从而产生升力。 音速是微弱扰动的传播速度,与气体的种类和温度有关,随温度的升高而增加。飞机的飞行马赫数是飞机真空速大小与飞行高度上音速之比,飞机的临界马赫数是当机翼上翼面低压力点的局部速度达到音速时的来流马赫数。 超音速气流流过外折角,则会在折点处形成膨胀波,使得气流经过膨胀波后的速度增加、压强减小;流过一个折角很小的二维内折翼面,会在折点处形成斜激波,如果折角比较大,则会形成曲面激波或者正激波。超音速气流经过激波后压强、温度和密度会突然增大,速度会突然减小。从飞机阻力增加的程度来讲,三种激波的影响从大到小依次是正激波、曲面激波和斜激波。 静止的流体中不会产生摩擦力(粘性力),只有运动的实际流体才会产生粘性力。物体在流体中运动时所受的惯性力与粘性力之比就是雷诺数,雷诺数越大,说明粘性对飞机的影响就越小。机翼表面受粘性影响比较大的区域叫做附面层,在附面层边界上,粘性使得该处的局部速度受到1%的影响,在附面层内需要考虑粘性的影响,之外则可以不考虑。 2)飞机的升阻力特性 飞机的定常飞行中,升力等于重力,推力等于阻力。飞机的升力与速度、大气密度、机翼面积、升力系数等有关。升力系数随着飞机迎角的增大,起初会线性增加,达到斗振升力后,开始曲线增加,一直到最大升力系数(临界迎角),然后开始减小。在其他条件一定时,飞机的升力系数随粘性增大而减小,随后掠角增大而减小。 临界迎角对应飞机的失速速度。飞机在转弯时,升力的垂直分量需要平衡重力,使得飞机的升力随转弯坡度增加而增加,因此大坡度转弯时飞机的升力系数(迎角)较大,可能会引起飞机的抖动。

模型飞机飞行原理

第一章空气动力学基本知识 空气动力学是一门专门研究物体与空气作相对运动时作用在物体上的力的一门科学。随着航空科学事业的发展,飞机的飞行速度、高度不断提高,空气动力学研究的问题越来越广泛了。航模爱好者在制作和放飞模型飞机的同时,必须学习一些空气动力学基本知识,弄清楚作用在模型飞机上的空气动力的来龙去脉。这将有助于设计、制作、放飞和调整模型飞机,并提高模型飞机的性能。 第一节什么是空气动力 当任何物体在空气中运动,或者物体不动,空气在物体外面流过时(例如风吹过建筑物),空气对物体都会有作用力。由于空气对物体作相对运动,在物体上产生的这种作用力,就称为空气动力。 空气动力作用在物体上时,不是只作用在物体上的一个点或一个部分,而是作用在物体的整个表面上。空气动力表现出来的形式有两种,一种是作用在物体表面上的空气压力,压力是垂直于物体表面上的。另一种虽然也作用在物体表面上,可是却与物体表面相切,称为空气与物体的摩擦力。物体在空气中运动时所受到的空气作用力就是这两种力的总和。 作用在物体上的空气压力也可以分两种,一种是比物体前面的空气压力大的压力,其作用方向是从外面指向物体表面(图1-1),这种压力称为正压力。另一种作用在物体表面的压力,比物体迎面而来的空气压力小,压力方向是从物体表面指向外面的,这种压力称为负压力,或吸力(图1-1)。空气对物体的摩擦力与物体对空气之间相对运动的方向相反。这些力量作用在物体上总是使物体向气流流动的方向走。如果是空气不动,物体在空气中运动,那么空气 摩擦力便是与物体运动的方向相反,阻止物体向 前运动。 很明显,空气动力中由于粘性产生的空气摩 擦力对模型飞机飞行是有害的。可是空气作用在 模型上的压力又怎样呢?总的看来,空气压力对模 型的飞行应该说是有利的。事实上模型飞机或真 飞机之所以能够克服本身的重量飞起来,就是因图1-1作用在机翼上的压强分布 为机翼上表面产生很强的负压力,下表面产生正压力,由于机翼上、下表面压力差,就使模型或真飞机飞起来。可是作用在物体上的压力也并不是完全有利的。一般物体前面的压力大,后面的压力小,由于物体前后压力差便会阻碍物体前进,产生很多困难。只有物体的形状适当才可以获得最大的上、下压力差和最小的前后压力差,也就是通常所说的最大的升力和最小的阻力。所以空气压力对于物体的运动有

飞行原理教学大纲.

飞行原理教学大纲 课程名称:飞行原理 英文名称:Principles of Flight 课程编码:学时:72 实践学时:3 上机学时:0 适用专业:飞行技术 一、教学目的 《飞行原理》是飞行技术专业一门专业基础课。这门课程的主要特点是既有抽象的基础理论,又有指导飞行实践的具体原理和方法。通过本课程的学习,使学生获得空气动力的基础理论知识,了解飞机的基本运动规律和基本操纵原理,为以后进一步学习《飞行性能与计划》课程打下必要的理论基础。 二、教学要求 学习完本大纲的内容后,应达到以下要求: 1、理解空气低速流动的基本规律和飞机的低速空气动力特性; 2、充分认识飞机平衡、稳定性和操纵性的概念和规律; 3、领会飞机运动的基本规律,操纵飞机飞行的基本原理和方法; 4、掌握小型螺旋桨飞机的飞行性能的基础理论知识及飞行性能图表的使用方法; 5、了解起飞、着陆中的特殊问题和特殊飞行的特点; 6、了解高速空气动力学基础知识。 三、课程结业标准 表明学生圆满完成本课程学习的标准为:在结业考试中成绩达到60分。 四、教学阶段及课时分配

第一阶段低速空气动力学的基础知识 20学时 (一)本阶段教学目的 1.了解本学科学习内容和学习方法; 2.了解飞机和大气的一般知识; 3.理解机翼升力、阻力、螺旋桨拉力的产生及其变化规律,增升装置(襟翼和缝翼); 4.掌握螺旋桨副作用对飞行的影响及其修正方法。 通过本阶段内容学习,学生应掌握空气动力酌产生及其变化规律,为学习后面内容奠定基础。 (二)分课计划 第一课飞机和大气的一般介绍 2学时 1.本课教学内容要点 (1)前言(什么是飞行原理;为什么要学习飞行原理;怎样学好飞行原理); (2)飞机的主要组成部分及其功用; (3)操纵飞机的基本方法; (4)机翼的切面形和平面形; (5)空气的粘性和压缩性; (6)大气分层; (7)国际标准大气。 2.本课教学要求 (1)理解描述机翼切面形状和平面形状的主要参数:厚弦比、相对弯度、最大厚度位置、 展弦比、尖削比、后掠角; (2)掌握国际标准大气的规定和应用; (3)了解空气的粘住和压缩性,操纵飞机的基本方法。 第二课空气流动的描述2学时 1、本课教学内容要点 (1)相对气流; (2)迎角; (3)流线谱。 2、本课教学要求 (1)了解相对气流的概念; (2)理解相对气流速度和空气动力的关系; (3)理解相对气流速度的方向及相对气流速度与地速和风速的关系; (4)理解迎角的定义,能区分正、负和零迎角; (5)掌握流线谱的规律。 第三课空气低速流动的基本规律和升力2学时 1、本课教学内容要点 (1)连续性定理; (2)伯努利定理; (3)升力; (4)升力公式。 2、本课教学要求 (1)理解连续性定理的含义; (2)理解伯努利定理的含义和表达式; (3)掌握伯努利定理的使用条件; (4)理解升力产生的原理、升力的方向和位置;

飞行原理基本词汇

ISA 国际标准大气 ICAO 国际民航组织Altitude 高度 Attitude 姿态 Indicated speed 表速IAS (指示空速) True airspeed 真速(真空速)TAS Ground speed 地速GS Mach number 马赫数Static pressure 静压Dynamic pressure 动压Total pressure 总压Venturi 文丘利管horizontal stabilizer 水平安定面 mean camber 中弧线aerofoil thickness 翼型厚度chord 翼弦 maximum camber 最大弧度coefficient of lift 升力系数coefficient of drag 阻力系数 induced drag 诱导阻力parasite drag 废阻力 skin friction drag 摩擦阻力viscosity 粘性 swept-back angle 后掠角airspeed indicator 空速表altitude indicator 高度表turn coordinator 转弯侧滑仪 throttle 油门 wing span 翼展 aspect ratio 展弦比 taper ratio 稍根比 normal category 正常类飞机 stick force 杆力 glide angle/ descent angle下滑角 configuration 构型 flap 襟翼 CG(center of gravity) 重心Controllability 操纵性 Stability 稳定性 Flaring 拉平 restoring moment 回复力矩 sideslip 侧滑 high wing 上单翼 low wing 下单翼 dihedral 上反角 anhedral 下反角 CP(center of pressure)压力 中心 Pitch 俯仰 Nose down/up 低/抬头 Longitudinal stability纵向稳 定性,即俯仰稳定性 Directional stability 方向稳 定性 Side-wise stability 侧向稳 定性 lateral stability 横侧稳定性 Tailplane 尾翼 Approach 进近 Normal(vertical) axis 立轴 control column 操纵杆 trim tab 调整片 fin 垂直安定面 longitudinal axis 纵轴 lateral axis 横轴 Dutch roll 荷兰滚 Spiral instability 螺旋不稳 定 Blade angle 桨叶角 Winglet 翼尖小翼 Clockwise 顺时针方向 Anticlockwise 逆时针方向 Fuselage 机身 Wing 机翼 Lateral axis 横轴 Normal axis 立轴 Longitudinal axis 纵轴 Rolling 滚转 Aileron 副翼 Pitching 俯仰 Elevator 升降舵 Yawing 偏航 Rudder 方向舵 Stabilator 安定面 Control surface 控制面 Control column/ Control wheel/ Stick 控制杆(杆, 盘) Rudder pedals 脚蹬(实现舵 的控制) Trim/ Tab 配平片,调整片 Trim wheel 配平轮 Stick force 杆力 Landing gear 起落架 Nose wheel airplane 前三点 飞机 Tail wheel airplane 后三点 飞机 Propeller 螺旋桨 Thrust/pull 拉力 Blade 桨叶 Chord line弦线(翼弦,桨 弦) Blade angle(pitch)桨叶角 Plane of rotation 旋转面 Blade twist 桨叶扭转 Angle of attack 迎角(桨叶 迎角) Relative flow/wind 相对气 流 Torque reaction 反作用力矩 Gyroscopic effect 进动作用 Spiral slipstream effect 滑流 作用 Stall 失速 Variable pitch propeller 变 距螺旋桨飞机 Propeller efficiency 螺旋桨 效率 Pitot tub比托管(用于测量 空速) Static pressure 静压 Dynamic pressure 动压 Total pressure 总压 Transition altitude 过渡高度

3飞行原理

1、如果迎角和其他因素保持不变,空速是原来的两倍,则升力将是原来的四倍 2、当高度增加,真空速和迎角应如何变化才能产生相同的升力?对于任意给定的迎角,真空速需增大 3、指示失速速度的影响因素有哪些?重量、载荷因子、功率 4、当飞机在平飞过程中将速度减小至最大升阻比对应的速度之下,总阻力将如何变化?不变 5、当飞机重量增加时,诱导阻力比寄生阻力增的多。 6、飞行员通过改变机翼的迎角可以控制飞机的升力,空速和阻力 7、在什么速度时增加俯仰姿态将引起飞机爬升?高速 8、一个螺旋桨的叶片上的几何螺距(桨叶角)各不相同的原因是?当巡航时沿着其长度能保持一个相对稳定的迎角 9、当地面效应存在时,飞机如何产生与没有地面效应时相同的升力?较小的迎角 10、当飞机脱离地面效应后,飞行条件是如何变化的?诱导阻力的增加需更大的迎角。 11、升阻比越大,飞机的空气动力性能越好,对飞行越有利。 12、诱导阻力最小的机翼平面形状是:椭圆形 13、当升力增加时,诱导阻力将如何变化?增加 14、升阻比的大小主要取决于:迎角 15、寄生阻力的大小主要取决于:指示空速 16、当高度增加,指示空速如何变化?减小 17、当发动机失效时进近和着陆的推荐程序是?飞行航迹和程序应与正常进近和着陆几乎一样 18、对于双发飞机而言,决定哪一台发动机为“关键”发动机的标准是?推力中心最靠近机身中心线的那台发动机 19、对于一架具有非超动力发动机的飞机来说,高度对最小操纵速度Vmc的影响是:随高度增加而减小 20、双发飞机在什么条件下不允许练习失速?诱导阻力的增加需要更大的迎角 21、对于一发失效的轻型飞机,什么时候能允许侧滑仪的显示球偏离到参考线之外?当以任何大于最小操纵速度的速度飞行时 22、对于轻型双发飞机而言,最安全有效的起飞和起始爬升程序是?加速至稍大于Vmc的速度,并以最大爬升率速度离地和爬升 23、轻型双发飞机的飞行员在Vmc时能保持的性能指标有哪些?航向 24、轻型双发飞机的空速指示器上的蓝色光线?最大单发爬升率 25、一发失效后,平飞最小速度的变化?增大 26、一发失效后,上升率的变化是?减小 27、一发失效后,最大允许坡度的变化是?减小 28、一发失效后,平飞最大速度的变化是?减小 29、当坡度角增加时,如果飞行员没有采取任何修正措施,将如何影响生理的垂直分量和下降率?升力减小和下降率增大 30、为什么在转弯中为保持高度必须增加迎角?弥补升力的垂直分量的损失 31、什么是载荷因数?升力除以总重量 32、如果一飞机总重2000磅,承受的总载荷为6000磅,那么载荷因数为?3 33、在静风中平飞转弯时,机翼载荷与那些因素有关?坡度角

航空模型的飞行原理讲座

航空模型的飞行原理 第一节绪论与基本概念 简单地说,模型飞机就是小飞机。同大飞机一样,也有机翼、机身和尾翼等部分,因而,模型飞机的飞行原理与大飞机基本上是一样的,但也因为尺寸其小,又会产生出一些不同于大飞机的飞行特点,了解了这一点,便不会将大飞机的理论盲目地应用到模型飞机上。 模型飞机主要研究: (1)翼型; (1)如何提高机翼的性能; (2)模型飞机的稳定性; (3)模型飞机各部分的比例与配置 (4)螺旋桨; 1.有关空气的一些基本知识 (1)空气是一种混合气体,地面空气含氧20.9%,含氮气 78%左右,越高空气越稀薄; (2)空气具有可压缩性; (3)空气的压强p: 物体表面单位面积所受到的空气压力称为空气的压强。 越是接近地面,空气越是密集,温度越高,大气的压强越 大。气候不同时,大气的压力也不同,低气压预示着坏天 气的来临。

在海平面、温度15C时的压力称为标准大气压,为每平方厘米1.034千克力,也称为一个大气压。相当于760毫米汞柱的向下压强。为简便计,有时工程上也将1千克力/厘米2算作1个大气压。 但在空气流动时,物体上受到正面冲击的部分,压强会增大。这种因气流流动而形成的压强称为动压强。大风天里逆风骑车会感到很吃力,就是因为动压强增大的缘故。而汽车为了提高车速,减少油耗,做成流线型,就是为了减少动压强。反之,作用于平行于气流方向的物体表面上的压强称为静压强。 气体流动时,速度越大,动压强越大,而静压强越小。反之,速度越小,动压强越小,而静压强越大。气体不动时,静压强最大。这个关系用数学公式表达出来,就是后面要学习的伯努利定律。 (4)空气的密度: 物体所含有的物质的数量称为质量。不论是在地球,还是在月球上,质量是不变的。而重量与g有关,不同的地方,因g有微小的变化,而使重量有微小的变化,但这种微小的变化实际上是难以感觉或测量出来的。 空气的密度,就是单位体积空气的质量。气压不同,空气的密度也不同。 每单位体积空气的质量称为空气的密度。按照国际标准,

第一章 飞行的基本原理

第一章 飞行的基本原理 超出空气重量的飞行可以用多种科学定律和理论来解释。在这些定律和理论中牛顿第三运动定律是最基本的一项。即:“每次运动都会产生一个相等的力和反作用力”。螺旋桨加速了大量的空气向后流动,因此就会产生一个与之相等的向前的力。该向前的作用力叫做“推力”,将飞机推向前进。 当飞机被螺旋桨推向前进起飞时,机翼就会遇到袭来的空气开始全面上升。当飞机向前飞行的速度增加时,该上升的的力也相应的增加。当上升的力达到与飞机的重力相等时,飞机则开始飞行了。 大气层 飞机飞行的环境很接近地面环境,然而却不尽相同。这个环境就是大气层,由空气组成,遍布于地面周围。我们需要了解一些关于大气层的东西来理解飞行。 密度和压力 密度是空气的一个性质,它很容易误导最初学习飞行的新手。求一个普通房间的空气的重量,会有从0磅到10磅多种不同的答案,而真正的答案却是近300磅而且一个大厅的空气重量会超过一吨。从地面上升半里的高度,里面空气的重量将会轻很多。它的密度—每单位体积的重量会发生变化。密度的变化被当作空气的压力来测量。 诚然,和水的密度比起来,空气的密度要低一些,然而,正是由于空气的这种性质才使飞行成为可能。空气是飞行的媒介,飞行的特性随着空气性质的变化而随之变化,平均压力在水平位置时,每平方英寸是14.7磅,由于大气的重力,一个大气压可以使气压表的水银柱上升到29.92英寸。标准环境下,在10000英尺的高空,大气压会从每平方英寸14,7磅下降到每平方英寸10.2磅。 温度变化 随着高度上升空气的温度随之下降,原因是太阳的热量流经大气层时,并没有给大气升温,地面吸收了热量,地面温度升高,与地面接触到的空气也吸收了一部分热量。 四个力 飞机在飞行时受到四个主要力的作用,它们分别是:浮力、重力、推力和阻力。 推力和阻力 在水平飞行过程中飞机受到两个主要水平方向的作用力—推力和阻力。推力由螺旋桨作用于飞机的引擎产生,阻力由飞机及其各个部件克服空气流经所产生。 浮力和重力 飞机受到的垂直作用力是浮力和重力。重力是飞机的总重量还包括它的容量。重力被看作是经过一点叫做“重心”,浮力作用于相对气流90度的位置。不必与地平面形成垂直。在飞行中在与地平面形成角度的地方浮力也会产生作用。为了计算,整个浮力可以被看作是经过

飞机的飞行原理

飞机的飞行原理 升力原理: 飞机是比空气重的飞行器,因此需要消耗自身动力来获得升力。而升力的来源是飞行中空气对机翼的作用。 在下面这幅图里,有一个机翼的剖面示意图。机翼的上表面是弯曲的,下表面是平坦的,因此在机翼与空气相对运动时,流过上表面的空气在同一时间(T)内走过的路程(S1)比流过下表面 的空气的路程(S2)远,所以在上表面的空气的相对速度比下表面的空气快(V1=S1/T >V2=S2/T1)。根据伯奴利定理——“流体对周围的物质产生的压力与流体的相对速度成反比。”,因此上表面的空气施加给机翼的压力F1小于下表面的F2。F1、F2的合力必然向上,这就产生了升力。 动力原理: 涡轮喷气发动机;涡轮风扇发动机;冲压喷气发动机;涡轮轴发动机 从机翼的原理,我们也就可以理解螺旋桨的工作原理。螺旋桨就好像一个竖放的机翼,凸起面向前,平滑面向后。旋转时压力的合力向前,推动螺旋桨向前,从而带动飞机向前。当然螺旋桨并不是简单的凸起平滑,而有着复杂的曲面结构。老式螺旋桨是固定的外形,而后期设计则采用了可以改变的相对角度等设计,改善螺旋桨性能。

飞行需要动力,使飞机前进,更重要的是使飞机获得升力。早期飞机通常使用活塞发动机作为动力,又以四冲程活塞发动机为主。这类发动机的原理如图,主要为吸入空气,与燃油混合后点燃膨胀,驱动活塞往复运动,再转化为驱动轴的旋转输出: 单单一个活塞发动机发出的功率非常有限,因此人 们将多个活塞发动机并联在一起,组成星型或V型活塞 发动机。下图为典型的星型活塞发动机。

现代高速飞机多数使用喷气式发动机,原理是将空气吸入,与燃油混合,点火,爆炸膨胀后的空气向后喷出,其反作用力则推动飞机向前。下图的发动机剖面图里,一个个压气风扇从进气口中吸入空气,并且一级一级的压缩空气,使空气更好的参与燃烧。风扇后面橙红色的空腔是燃烧室,空气和油料的混和气体在这里被点燃,燃烧膨胀向后喷出,推动最后两个风扇旋转,最后排出发动机外。而最后两个风扇和前面的压气风扇安装在同一条中轴上,因此会带动压气风扇继续吸入空气,从而完成了一个工作循环。

第一讲-飞机的飞行原理

第一讲让飞机飞起来 教具准备:教练用展示模型飞机一台;A4白纸每人一张 教学目标 1、了解几个专用名词:空气动力学、机翼、副翼、升降舵、方向舵、起落架 2、理解机翼的作用 3、理解飞机的升降原理 4、了解电动飞机的动力大小区别(型号与机身重量的关系??) 评价标准

教学过程 一、教练演示教练演示固定翼飞机的空中轨迹飞行,描述飞机的升降与空气动力的关系。描述由于上下气流速度不一致,致使飞机获得向上的升力。提示学生飞机的重心应当与压力中心重合 二、学生练习学生感受升力的获得:用两张A4纸重合在一起,对准夹缝吹起,可以看到两张纸向两边分开;如果将一张纸稍微弯曲,形成机翼的上升缘,可以看到张开的幅度比原来要大很多。 三、知识教学 以教练机为实例,讲解固定翼飞机的各部分名称与功能。 1、螺旋桨 2、机翼伴随着发动机带来的推力,给于飞机一个很快向前运动的速度,使空气与飞机产生相对运动,空气流经机翼,由于机翼的流线体设计,造成上下表面产生压力差,从而产生向上的升力,使其获得向上的升力。当速度越来越快,获得的升力也就不断加大,大到一定程度的时候,飞机就可以离开地面,实现起飞。 3、副翼副翼用于改变机翼的曲面结构,改变飞机获得的升力大小。当两个副翼工作状态不同的时候,飞机的空中姿态就会发生改变。具体的说,可以分成三类: a)平衡状态 b)左倾状态 c)右倾状态 4、升降舵升降舵控制飞机的前后倾状态 5、方向舵方向舵控制飞机的运动方向 四、学生实践

a)学生描述固定翼航模的各部件名称与功能 b)用A4纸每人折叠纸飞机。比赛飞得最远参考纸飞机:

c) 在纸飞机上造出副翼(升降舵)、方向舵,使纸飞机能绕圈,比赛滞空时间。 五、学生评测记录

飞行原理复习资料

飞行原理复习资料 140001 放襟翼的主要目的是()。 A:增大升阻比 B:减小升阻比 C:增大最大升力系数 D:增大升力系数 140002 增升装置的主要作用是()。 A:增大最大升阻比 B:增大最大升力 C:增大阻力 D:增大临界迎角 140003 通常规定升力的方向是()。 A:垂直于地面向上 B:与翼弦方向垂直 C:与飞机纵轴垂直向上 D:与相对气流方向垂直 140004 前缘缝翼能延缓机翼的气流分离现象,主要原因是可以()。 A:减小机翼对相对气流的阻挡 B:增大临界迎角 C:减小阻力使升阻比增大 D:增大上表面附面层中空气动能 140005 在通常情况下,放下大角度简单襟翼能使升力系数和阻力系数增大、临界迎角减小、升阻比()。 A:增大 B:不变 C:难以确定其增减 D:减小 140006 有利迎角的()最大。 A:升力系数 B:性质角 C:升阻比 D:性质角的正切值 140007 在额定高度以下,螺旋桨拉力随飞行高度的增高将()。 A:增大 B:减小 C:难以确定 D:不变 140008 即使在发动机工作的情况下,如果()螺旋桨也会产生负拉力。 A:飞行速度过大且油门也较大时 B:飞行速度过大且油门较小时 C:飞行速度小且油门较大时 D:飞行速度过小且油门也较小时 140009 对于没有顺桨机构的飞机,一旦发生停车,应该()。 A:把变距杆推向最前 B:把变距杆拉向最后 C:立即关闭油门 D:增大飞机的迎角 140010 螺旋桨有效功率随飞行速度的变化规律是:在小于某一速度的范围内,随速度的增大而(),大于某一飞行速度的范围内,随飞行速度的增大而()。

直升机飞行原理

直升机飞行原理
1.绪论 本文的内容主要着重于飞行原理的介绍。首先介绍简单的旋翼切面原理,其次则为动量 理论(momentum theory)及旋翼元素理论(blade element theory)。于翼切面原理 中介绍翼切面如何产生升力,以及相对的阻力及翻转力矩;而动量理论介绍旋旋翼的简 单物理数学模式,及其相关的理论基础;最后旋翼元素理论则较详细的解释翼片如何产 生升力、阻力及所消耗的功率。了解直旋翼如何产生飞行时所需的推力及所消耗的功率 后,将有助于更深入的了解下一章对于直升机飞行的功能与操控的介绍。 2 旋翼切面原理 当一个人乘坐于前进中的车子里,把手伸出窗外,手掌张开且向上倾斜时,手臂将感受 到有往后和往上移动的倾向,而且其倾向大小又与手掌倾斜的角度大小成正比,另外当 手掌倾角大于某一角度时,往上移动的倾向急速地消失且往后移动的倾向遽然升高。此 种现象可作如下的解释,当一物体相对于空气有前进的速度时,空气作用于此物体上的 力量可分为两个分量:一为垂直于自由流(free stream)方向的分量,另一为沿着自由 流方向的分量,前者为升力而后者则为阻力。而手掌的仰角高于某一特定的角度时,升 力会急速的随着仰角的增加而下降,且阻力遽然地上升,而此一特定的角度亦则随着物 体形状的不同改变。 对于旋翼切面亦然,当旋翼切面相对于空气移动时,其升力及阻力的大小与物体相对于 自由流的动压力和旋翼片面积的乘积成正比,其升力和阻力的比例系数称为升力系数 (lift coefficient, )及阻力系数(drag coefficient, ),此二系数随着物体形状的

直升机飞行原理简介讲课教案

浅谈直升飞机的飞行原理 作为一种特殊的飞行器,直升机的升力和推力均通过螺旋桨(主旋翼)的旋转获得,这就决定了其动力和操作系统必然与各类固定机翼飞机有所不同。一般固定翼飞机的飞行原理从根本上说是对各部位机翼的状态进行调节,在机身周围制造气压差而完成各类飞行动作,并且其发动机只能提供向前的推力。但直升机的主副螺旋桨(主旋翼与尾旋翼)可在水平和垂直方向上对机身提供动力,这使其不需要普通飞机那样的巨大机翼,二者的区别可以说是显而易见的。 一、直升机飞行的特点 (1)它能垂直起降,对起降场地要求较低; (2) 能够在空中悬停。即使直升机的发动机空中停车时,驾驶员可通过操纵旋翼使其自转,仍可产生一定升力,减缓下降趋势; (3) 可以沿任意方向飞行,但飞行速度较低,航程相对来说也较短。 二、关于直升飞机的操纵系统 直升机的操纵系统可分为三大部分: 踏板——在直升机驾驶席的下方通常设有两块踏板,驾驶员可以通过它们对尾螺旋桨的输出功率和桨叶的倾角进行调节,这两项调整能够对机头的水平方向产生影响。 周期变距杆——位于驾驶席的中前方,该手柄的控制对象为主螺旋桨下方自动倾斜器的不动环。不动环可对主螺旋桨的旋转倾角进行调整,决定机身的飞行方向。

总距杆——位于驾驶席的左侧,该手柄的控制对象为主螺旋桨下方自动倾斜器的动环。动环通过对主螺旋桨的桨叶倾角进行调节来对调整动力的大小。另外,贝尔公司生产的系列直升机在总距杆上还集成有主发动机功率控制器,该控制器可根据主螺旋桨桨叶的旋转倾角自动对主发动机的输出功率进行调整。 三、关于直升飞机的飞行操作 升降——很多人认为,直升机在垂直方向上的升降是通过改变主螺旋桨的转速来实现的。当然,改变主螺旋桨的转速也不失为实现机体升降的方法之一,但直升机设计师们很早之前便发现,提升主螺旋桨输出功率会导致机身整体负荷加大。所以,目前流行的方法是在保持主螺旋桨转速一定的情况下依靠改变主螺旋桨桨叶的倾角来调整机身升力的大小。驾驶员可通过总距杆完成这项操作。当把总距杆向上提时,主螺旋桨的桨叶倾角增大,直升机上升;反之,直升机下降。需要保持当前高度时,一般将总距杆置于中间位置。 平移——直升机最大飞行优势之一是:可以在不改变机首方向的情况下,随时向各个方向平移。这种移动是通过改变主螺旋桨的旋转倾角来实现的。当驾驶员向各个方向扳动周期变距杆时,主螺旋桨的主轴也会发生相应的倾斜。此时,主螺旋桨所产生的推力分解为垂直和水平两个方向的分力,垂直方向的分力依旧用于保持飞行高度,水平方向上的分力可使机身在该方向上产生平移。 旋转这个功能是通过直升机的尾螺旋桨来完成的。对于只装有一具主螺旋桨的直升机来说,如果把机身和主螺旋桨看作一对施力

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