第一章飞行力学基础2
- 格式:ppt
- 大小:5.35 MB
- 文档页数:2
飞行力学知识点一、协议关键信息1、飞行力学的基本概念和原理定义:____________________________研究范围:____________________________重要性:____________________________ 2、飞行器的受力分析重力:____________________________升力:____________________________阻力:____________________________推力:____________________________3、飞行性能参数速度:____________________________高度:____________________________航程:____________________________续航时间:____________________________4、飞行器的稳定性和操纵性稳定性的类型:____________________________操纵性的要素:____________________________稳定性与操纵性的关系:____________________________5、飞行轨迹和导航常见的飞行轨迹:____________________________导航方法:____________________________导航系统的组成:____________________________二、飞行力学的基本概念和原理11 飞行力学的定义飞行力学是研究飞行器在空中运动规律的学科,它综合了力学、数学、物理学和工程学等多学科的知识,旨在揭示飞行器在不同飞行条件下的受力、运动状态和性能特征。
111 研究范围飞行力学的研究范围涵盖了飞行器的起飞、爬升、巡航、下降、着陆等各个飞行阶段,以及飞行器在不同气象条件、飞行高度和速度下的运动特性。
112 重要性飞行力学对于飞行器的设计、性能评估、飞行控制和飞行安全具有至关重要的意义。
航空工程中的飞行力学资料一、引言航空工程中的飞行力学是关于飞行器运动与力学性质的研究,它涉及了飞机的设计、性能、操纵以及飞行安全等方面的知识。
飞行力学是航空工程师必须掌握的重要学科,对于航空器的飞行性能分析、飞行状态判断以及设计改进具有重要意义。
本文将主要介绍航空工程中的飞行力学所需的资料和相关知识。
二、飞行力学资料的介绍1. 飞行力学基本资料在研究飞行力学时,首先需要了解和掌握飞机的基本性能参数。
这些基本资料包括但不限于飞行器的质量、机翼面积、翼展、动力装置参数等。
这些基本资料的准确性对于飞行力学计算和分析至关重要。
另外,飞行力学还需要对飞行器的气动性能参数进行准确描述,如升力系数、阻力系数等。
通过合理选择和计算这些参数,可以帮助工程师对飞机的飞行性能和操纵性进行评估,以支持飞机的设计和改进。
2. 飞行力学试验数据为了更加准确地研究飞行力学问题,航空工程师通常会进行试验研究。
这些试验可以通过模型试验、风洞试验和实际飞行试验进行。
试验数据是飞行力学研究中不可或缺的资料,可以用于验证理论模型和计算模拟的准确性。
试验数据可以包括飞机的空气动力学参数、稳定性和操纵性参数,以及飞行器在不同飞行状态下的性能数据等。
这些数据对于飞机的设计、安全性评估和改进都具有重要意义。
3. 飞行力学计算和仿真软件随着计算机技术的发展,飞行力学的计算和仿真方法也得到了很大的进展。
工程师可以利用各种飞行力学计算软件进行飞机的性能预测和飞行状态仿真。
这些软件通常基于飞行力学理论和数值计算方法,能够模拟飞机在不同飞行条件下的性能和操纵特性。
使用计算和仿真软件可以提高工程师的工作效率,减少试验费用,并支持飞机的设计和改进。
三、飞行力学资料的应用1. 飞机设计和改进在飞机的设计和改进过程中,飞行力学资料起到了关键的作用。
基于准确的性能参数和试验数据,工程师可以进行飞机的性能预测和改进计划。
通过分析飞机的气动性能、操纵性和稳定性等方面的资料,可以帮助工程师进行飞机翼型、机翼布局、尾翼设计等关键部件的选择和优化。
飞行力学知识点总结一、飞行力学的基本概念1. 飞行力学的定义飞行力学是研究飞机在大气环境中的运动规律和飞行性能的科学学科。
它包括飞行动力学、飞行静力学和航向稳定性等内容。
2. 飞机的运动状态飞机的运动状态包括静止状态、匀速直线运动状态和加速直线运动状态等多种状态。
在进行飞机设计与分析时,需要充分考虑飞机在不同运动状态下的特性和性能。
3. 飞机的坐标系飞机通常采用本体坐标系和地理坐标系进行描述和分析。
本体坐标系是以飞机为参考物体建立的坐标系,用于描述和分析飞机内部的运动规律;地理坐标系是以地球表面为参考物体建立的坐标系,用于描述和分析飞机在大气中的运动规律。
4. 飞机的运动参数飞机的运动参数包括速度、加速度、位移、航向、倾角等多个参数,这些参数直接影响着飞机的飞行状态和性能。
二、风阻和升力1. 风阻的概念和特性风阻是飞机在飞行中受到的空气阻力,它随飞机速度和气动外形等因素变化。
风阻的大小直接影响飞机的燃油消耗和续航力。
2. 风阻的计算方法风阻的计算一般采用实验测定和理论计算相结合的方法,通过气动力学原理和风洞试验等手段来确定飞机在不同速度下的风阻系数和风阻大小。
3. 升力的概念和特性升力是飞机在飞行过程中所受到的向上的气动力,它是飞机能够在大气中持续飞行的重要保障。
升力的大小取决于飞机的气动外形、机翼面积和攻角等因素。
4. 升力的计算方法升力的计算一般采用理论推导和数值模拟相结合的方法,通过气动力学公式和实验数据来确定飞机在不同状态下的升力大小和升力系数。
三、飞机的稳定性和控制1. 飞机的平衡状态飞机的平衡状态包括静态平衡和动态平衡两种状态。
静态平衡是指飞机在静止状态下所处的平衡状态,动态平衡是指飞机在运动过程中所处的平衡状态。
2. 飞机的稳定性飞机的稳定性是指飞机在受到外界扰动时能够自动恢复到原来的平衡状态的能力。
飞机的稳定性直接影响着其飞行过程中的安全性和舒适性。
3. 飞机的控制系统飞机的控制系统包括飞行操纵系统、引擎控制系统和动力控制系统等多个部分,它们协同工作来保证飞机在飞行中能够保持稳定的运动状态和实现各种飞行任务。
飞机驾驶教学书飞机驾驶教学书
第一章:飞行前准备
1. 航空知识的基础
2. 飞行器构造与主要部件
3. 飞行器性能与规范
4. 天气预报与飞行计划
5. 飞行器设备与仪表
第二章:飞行动力学
1. 飞行力学基础
2. 升力与阻力的控制与调整
3. 重心与稳定性
4. 副翼与操纵装置的使用
5. 自动驾驶系统
第三章:飞行操作
1. 起飞与着陆
2. 飞行路线与航线控制
3. 空中导航与通信
4. 空中会合与防撞措施
5. 紧急情况处理与救生技术
第四章:特种飞行任务
1. 夜间飞行与仪表飞行
2. 高空飞行与超音速飞行
3. 远距离飞行与长时间飞行
4. 特殊地形与天气条件下的飞行
5. 特种机型的飞行技术
第五章:航空法律与规则
1. 国际航空法律与规定
2. 国内航空法律与规定
3. 飞行员的职责与义务
4. 事故与事故调查
5. 航空安全与保护措施
第六章:飞行心理与人因工程
1. 飞行员心理与自我管理
2. 疲劳与压力管理
3. 危险环境下的决策与反应
4. 人因工程在飞行操作中的应用
5. 飞行员的职业发展与培训要求
附录:相关图表与附录
以上是飞机驾驶教学书的大致内容,希望对您有所帮助。
直升机飞行动力学分析第一章:引言直升机是一种垂直起降的飞行器,因其能够实现地面与空中的无缝衔接,在军事、医疗、工业等领域发挥着重要作用。
而直升机飞行动力学分析,则是对直升机飞行的力学特性进行分析和探究,了解其运动状态和特点,以及优化其飞行性能的重要手段。
第二章:直升机飞行力学基础直升机的飞行力学特殊之处在于,它既需要产生升力支持自身重量,同样也需要产生推力来克服空气阻力和重量。
因此,造成了直升机产生一个旋转的主旋翼以产生升力的基本设计理念。
直升机受到的附加阻力主要包括两种,一是主旋翼转动时产生的阻力,二是机体上部的反扭矩生成的阻力。
为了产生足够的动力满足飞行需求,直升机选择使用了相对较强的发动机,并与个性化设计的螺旋桨一同使用改善其性能。
第三章:直升机运动学在直升机飞行中,有许多重要的运动学变量需要考虑。
它们包括但不限于:• 悬停• 向前飞行• 转弯• 爬升或下降其中,悬停是直升机最基本的飞行方式之一,也是最具挑战性的。
悬停涉及到直升机在空中维持自身重量,同时又保持位置固定不动。
针对悬停,直升机飞行动力学分析可以结合气动特性和动力学理论,确定直升机所需的力和推力的大小和方向,以及控制旋转翼的转速调整扭力的大小和方向。
第四章:直升机控制直升机的飞行控制主要包括以下几个方面:• 垂向控制• 前后控制• 左右控制垂向控制主要是通过调整旋转翼的升降棒和尾旋翼的操纵,控制直升机的上升和下降;前后控制主要是通过调整旋转翼的往返控制器和副翼控制,控制直升机的向前和向后飞行;左右控制则主要是通过调整旋转翼的左右徘摇控制器和方向舵操纵,控制直升机的左右移动和转弯;在具体实现上,通过飞行控制计算机控制电子设备,实现对直升机的动态控制。
第五章:直升机稳定性和操纵性在直升机的飞行中,稳定性和操纵性是两个最关键的因素之一。
稳定性主要是通过旋转翼和尾旋翼的气动设计实现,操纵性则通过调整飞行控制计算机和直升机的控制系统实现。
第一章飞机和大气的一般介绍1、机翼的剖面参数:翼弦:翼型前沿到后沿的连线。
厚度:上翼面到下翼面的距离;最大厚度;最大厚度位置:最大厚度到翼型前沿的距离与弦长的比值,用百分比表示;相对厚度:(厚弦比)翼型最大厚度与弦长的比值,用百分比表示。
中弧线:与翼型上下表面相切的一系列元的圆心的连线(中弧线到上下翼面的距离相等),对称翼面中弧线与翼弦重合。
弧高:中弧线与翼弦的垂直距离;相对弯度:最大弧高与翼弦的比值,用百分比表示。
2、机翼的平面形状参数:平直机翼有极好的低速特性,便于制造;椭圆形机翼的阻力最小,但是难以制造,成本高;梯形机翼结合律矩形机翼和椭圆机翼的优缺点,具有适中的升阻特性和较好的低速性能,制造成本也较低;后掠翼和三角翼有很好的高速性能,主要用于高亚音速飞机和超音速飞机,低速性能较差翼展:机翼翼尖之间的距离;展弦比:机翼翼展与平均弦长的比值(表示机翼平面形状长短和宽窄的程度);梢根比:机翼翼尖弦长玉机翼翼根弦长的比值(表示翼尖道翼根的收缩度);后掠角:机翼1/4弦线玉机身纵轴垂直线之间的夹角(表示机翼的平面形状向后倾斜的程度)第二节大气的一般介绍空气密度减小对飞行的影响:真空速不断增大、发动机效率降低空气压力降低的线性变化规律:高度上升8.25(27ft)米气压降低1hPa;高度上升1000ft 气压降低1inHg;高度上升11米气压降低1mmHg空气温度降低的线性变化规律:高度上升1000米温度下降6.5°高度上升1000ft温度降低2°湿度越大,空气的密度越小(水蒸气是干空气重量的62%);相对湿度,露点(反映空气中水汽含量的多少,假如空气中水汽含量多,温度降低很少—相对较高的温度就可以达到饱和,露点就高),气温露点差:就是实际气温与露点的差值,反映空气的潮湿程度中低空高度每升高1000米真空速比表速约大5%;气温升高5°速度增大1%第二章低速空气动力学第一节低速空气动力学基础1、飞机的相对气流:相对于飞机运动的空气流,方向与飞行速度方向相反。
航空航天工程师的飞行力学知识航空航天工程师是一个极具挑战性和技术要求高的职业,在他们的日常工作中需要掌握深入的飞行力学知识。
飞行力学是研究飞行器在大气中运动和控制的科学,对于航空航天工程师来说,它是必不可少的基础。
一、空气动力学力的作用在飞行力学中,空气动力学力的作用极为重要。
空气动力学力包括升力、阻力、推力和重力等等。
升力使得飞行器在大气中上升,阻力抵抗飞行器的前进方向,推力则通过推进剂提供动力,而重力是飞行器受到的地球引力。
飞行器的升力源于机翼的空气动力学特性。
机翼的形状和斜角会影响到飞行器产生的升力。
同时,附着到机翼上的襟翼和襟翼的操作也会对升力产生影响。
阻力则是飞行器前进时受到的空气阻碍,从而抑制了其速度的增加。
推力是由发动机提供的动力,足够大的推力可以克服阻力,使飞行器加速前进。
重力则是飞行器受到的地球引力,必须通过升力和推力来克服。
二、飞行器的运动学除了力的作用,航空航天工程师还需要了解飞行器的运动学知识。
在飞行力学中,飞行器的运动是三维的,并且受到外在力和力矩的影响。
外在力是指由空气动力学力所产生的力,如升力、阻力和推力等。
这些力会对飞行器产生推动、阻挡和转向的效果。
飞行器的外在力的大小和方向将直接影响到其运动状态。
此外,飞行器还会受到力矩的作用。
力矩会使得飞行器发生转动,并影响到其姿态和稳定性。
飞行器的推力和阻力分布、重心位置以及控制面的操作都会对力矩产生影响。
航空航天工程师通过研究飞行器的力矩,可以预测并控制飞行器的飞行轨迹和姿态。
三、飞行控制与稳定性在飞行力学中,航空航天工程师需要掌握飞行器的控制和稳定性。
飞行器的控制涉及到飞行器运动状态的改变,如姿态的调整和位置的变化。
而稳定性则是指飞行器在受到外界干扰后能够自动调整,并保持平稳飞行的能力。
飞行器的控制和稳定性主要依靠控制面实现。
控制面是飞行器上用于调整运动状态的活动部件,如副翼、方向舵和升降舵等。
航空航天工程师需要研究控制面的操纵和运动对飞行器的影响,以实现飞行器的精确控制和良好的稳定性。
导弹飞⾏⼒学第⼀章导弹飞⾏的⼒学环境第⼀章导弹飞⾏的⼒学环境⽬的要求:1、掌握描述作⽤在导弹上的空⽓动⼒和空⽓动⼒矩的坐标系定义;2、掌握作⽤在导弹上的空⽓动⼒和⼒矩的物理成因、计算公式;3、掌握攻⾓、侧滑⾓压⼒中⼼和焦点的定义及其确定⽅法。
重点、难点:作⽤在导弹上的空⽓动⼒及其⼒矩的物理成因。
教学⽅法:在已学过“空⽓动⼒学”、“⽓动⼒计算”两门课的基础上,结合多媒体演⽰和课堂分析讲解,以及飞⾏器吹风和⽓动⼒计算⽹格图等,完成教学内容的讲授。
授课时数:6个课时。
在飞⾏过程中,作⽤在导弹上的⼒主要有:空⽓动⼒、发动机推⼒和重⼒。
本章将扼要介绍作⽤在导弹上的空⽓动⼒、空⽓动⼒矩、推⼒和重⼒的有关特性。
§1–1 空⽓动⼒⼀、两个坐标系空⽓动⼒的⼤⼩与⽓流相对于弹体的⽅位有关。
其相对⽅位可⽤速度坐标系和弹体坐标系之间的两个⾓度来确定。
习惯上常把作⽤在导弹上的空⽓动⼒R 沿速度坐标系的轴分解成三个分量来进⾏研究。
⼆、空⽓动⼒的表达式空⽓动⼒R 沿速度坐标系分解为三个分量,分别称之为阻⼒X (沿ox 轴负向定义为正)、升⼒Y (沿轴正向定义为正)和侧向⼒Z (沿轴正向定义为正)。
实验分析表明:空⽓动⼒的⼤⼩与来流的动压头和导弹的特征⾯积(⼜称参考⾯积)S 成正⽐,即33oy 3oz q 212x y z X C qS Y C qS Z C qS q V ρ=??=??=?=(1–1)式中 ,,x y C C C z ——⽆量纲⽐例系数,分别称为阻⼒系数、升⼒系数和侧向⼒系数(总称为⽓动⼒系数);ρ——空⽓密度;V ——导弹飞⾏速度;——参考⾯积,通常取弹翼⾯积或弹⾝最⼤横截⾯积。
S三、升⼒全弹升⼒Y 的计算公式如下:212yY C V S ρ= 在导弹⽓动布局和外形尺⼨给定的条件下,升⼒系数基本上取决于马赫数y C Ma 、攻⾓α和升降舵的舵⾯偏转⾓z δ(简称为舵偏⾓,按照通常的符号规则,升降舵的后缘相对于中⽴位置向下偏转时,舵偏⾓定义为正),即(),,y z C f Ma αδ= (1–2)在攻⾓和舵偏⾓不⼤的情况下,升⼒系数可以表⽰为α和z δ的线性函数,即0zy y y y C C C C δαz αδ=++ (1–3)式中 ——攻⾓和升降舵偏⾓均为零时的升⼒系数,简称零升⼒系数,主要是由导弹⽓动外形不对称产⽣的。