航空概论论文 (2)

一花一叶

1一叶一世界 飞行器：在地球大气层内飞行和在地球大气层外空间飞行的器械之总称。

飞艇：有动力装置、可控制飞行的轻于空气额航空器。

声速：声速是弱扰动波的传播速度。

阻力：阻力是与飞行方向相反的空气动力分量。

最大平飞速度：最大平飞速度是指一架水平飞行的飞机在一定的距离内，发动机推力最大时，所能达到的最大平衡速度。

最小平飞速度：最小平飞速度是指飞机保持平飞所必需的最低速度。

起飞阶段：地面滑跑——离地——爬升 降落阶段：下滑——拉平——平飘——滑跑

战斗机的主要任务是消灭空中和地面敌机、夺取制空权。按重量可分为轻型战斗机和重型战斗机。

轻于空气的航空器：气球、飞艇 重于空气的航空器：固定翼航空器、旋翼航空器、其他航空器；固定翼航空器：滑翔机、伞翼机、飞机；旋翼航空器：直升机、旋翼机。

飞机按用途来分类：军用飞机、民用飞机、研究机。飞机飞行必经起飞和着陆两个阶段。

小速度着陆很平稳，大速度着陆不舒服。

速度和风的关系：空气动力和物体的运动速度密切相关，遵守相对运动原理、连续性原理、伯努利定理。

阻力可分为摩擦阻力和压差阻力两种。阻力是与飞行方向相反的空气动力分量。

垂直机动性：爬升性能、俯冲性能。

飞机的升限有两种：一种是理论升限，一种是实用升限。飞机上既有升力也有阻力。

平尾上的升降舵、垂尾上的方向舵和机翼上的副翼，是飞机上的三个主要操纵面。有飞机的横向操纵、飞机的纵向操纵、飞机的航向操纵。

飞机就不再能保持平飞，开始飘飞，直至坠下与地面接触，开始地面滑行。（机翼升力〈飞机重力飞机不再保持平飞）

气流通过激波时，速度骤然下降，压力、密度和温度骤然升高，但总温保持不变。

要使飞机稳定平飞，重力要等于升力。

冲压发动机没有涡轮和压气机，依靠高速迎面气流进入发动机后的减速来实现空气增压，然后在燃烧室中与燃料混合并燃烧，最后经尾喷管高速喷出而产生推力。

压气机的作用是提高进入燃烧室的空气的压力。

论述超声速飞行特性（升阻力、翼型、激波/局部激波、热障等）。

超声速飞行，又叫“超音速飞行”，是指飞行器以马赫数1.2以上速度的飞行。

超音速飞行的特点是：1.气动中心后移，纵向静稳定性增大；2.飞机阻尼随马赫数增大而减小。二者都导致飞机扰动衰减缓慢，操纵性变坏，高空中尤甚。这要求航空器的机翼后掠，面积减小，机体做成尖顶的细长形，加大控制面（特别是垂尾）面积。由于操纵性能变坏，抗干扰及恢复能力变差，因而在超音速飞行时要求驾驶员动作应柔和，杆、舵要协调。由于水平尾翼、垂直尾翼效率降低，铰链力矩剧增，且变化规律复杂，需用全动水平尾翼和不可逆助力器。尾翼效率的降低使飞机的航向稳定性和横向稳定性都随马赫数的增加而下降。特别是高空飞行，航向稳定性更差，故需加大垂直尾翼面积或采用自动化装置或限制飞行马赫数。因高空空气稀薄，大气温度低，使飞行速度范围小，加速慢和爬升率降低。当高度剧变时，高度表和速度表指示将产生较大的延迟误差，真速和表速指示值差别加大。

超声速飞行会造成类似爆炸声的声响噪声，称为声爆，过高的温度会使飞行器的表面结构材料的力学性能大为下降，气体外形产生变化，将造成飞行器表面结构失效甚至破坏，这就是在高速飞行过程中的“热障”效应。当飞行速度很大（马赫数超过2.5）时，由于气体分子的摩擦，造成气动加热，使机体表面温度升高，现在通用的铝合金材料不能承受，马赫数超过2.5的航空器要使用钛合金或其他耐热合金结构材料。

图1 机体做成尖顶的细长形 图2 超声速飞行产生的音爆现象

图3 飞机的热障

超声速飞行的升力来源于机翼上下表面气流的速度差导致的气压差。在小的正迎角下，离翼型前缘较远的远前方，故可保持平直流动。当空气接近翼型前缘时，气流开始折转，一部分流过翼型上表面;另一部分机翼下表面通过，并经过相同的均匀流动状态。在气流被翼型分割为上下两部分时，上表面整体看流速增大而压强减小。下表面气流压强比远前方来流的要大。上、下翼面存在一个压强差，就构成了翼型的升力。 影响飞机升力的因素有：（一）飞行速度：飞行速度越大，空气动力（升力、阻力）越大。实验证明：速度增大到原来的两倍，升力和阻力增大到原来的四倍；速度增大到原来的三倍，升力和阻力增大到原来的九倍。即升力、阻力与飞行速度的平方成正比例。（二）空气密度：空气密度大，空气动力大，升力和阻力自然也大。因为空气密度增大，则当空气流过机翼，速度发生变化时，动压变化也大，作用在机翼上表面的吸力和下表面的正压力也都增大。所以，机翼的升力和阻力随空气密度的增大而增大。实验证实，空气密度增大为原来的两倍，升力和阻力也增大为原来的两倍。即升力和阻力与空气密度成正比例。显然，由于高度升高，空气密度减小，升力和阻力也就会减小。力系数和临界迎角，同时降低飞机翼型阻力，增升效果明显。飞机在飞行过程中会出现四种类型的阻力：1、摩擦阻力：与流体的粘性系数、物体表面形状和光洁度、迎角大小、附面层气流流动状态、气流接触体表面的面积有关；2、压差阻力：与迎角、几何外形有关；3、诱导阻力：与机翼形状、翼型和迎角有关；4、干扰阻力:与飞机不同部件的相对位置有关。

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航空航天知识概论

姓名：xx

班级：xxxx

学号：xxxxxxx

专业：xxxxxxxxx

2 摘要：浩浩天地，朗朗乾坤，脚踏地面之实，头顶天空飘渺，无论在古今中外，无论是能人志士还是平民百姓莫不对我们头上的这一天空怀有敬畏之情。而敬畏转变为好奇之时，人类的探索“头顶一方天”之旅也拉开了其序幕。本文主要介绍有关航空航天知识的基本内容，全文共涉及航空航天发展史、飞机飞行原理、航空航天的发展现状。

关键词：航空航天 飞机 飞行原理

3 目录

航空航天的发展历史 ...................................................................................................................... 4

飞行原理 .......................................................................................................................................... 4

一飞行原理............................................................................................................................... 4

二、飞机的主要组成部队及其功用 ....................................................................................... 5

三、直升飞机构造及飞行原理 ............................................................................................... 7

航空概论期末大作业

班级：1101064

学号：110106433

姓名：王宸宇

日期：2012年5月9日

①试阐述学习《航空概论》这门课的收获、感受，及对本课程的意见或建议。（60分）

1、我对《航空概论》这门课的收获、感受。

我校原隶属于中国航空工业总公司，与航空系统有着千丝万缕的联系。《航空概论》这门课程属于学校特色课程，为了普及航空知识，加强学校与航空部的联系，我校所有专业同学都要选修《航空概论》这门课。航空与航天是20世纪人类认识和改造自然进程中最活跃、最有影响的科学技术领域，也是人类文明高度发展的重要标志。经过一学期的学习，我学习到了一些航空航天的基础知识，了解了航空航天的的科学前沿及发展趋势，收获颇丰。

航天技术是一门综合性的工程技术，主要包括：制导与控制技术，热控制技术，喷气推进技术，能源技术，空间通信技术，遥测遥控技术，生命保障技术，航天环境工程技术，火箭及航天器的设计、制造和试验技术，航天器的发射、返回和在轨技术等。由多种技术融于一体的航天系统是现代高技术的复杂大系统，不仅规模庞大，技术高新、尖端，而且人力、物力耗费巨大，工程周期长。时至今日，航天技术已被广泛应用到政治、军事、经济和科学探测等领域，已成为一个国家综合国力的象征。

所谓“航空”，就是人类在地区大气层中的活动，所使用的飞机，直升机，飞艇和气球等飞行器统称为(航空器)； 所谓“航天”就是人类冲出地球大气层，到宇宙太空中去活动，即（宇宙航行）它所使用的是(航天器)及其(运载火箭)。航空与航天是人们经常接触的两个技术名词，两者虽然仅一字之差，却被称为两大技术门类，这是为什么呢？您稍加注意即可发现，航空技术主要是研制军用飞机、民用飞机及吸气发动机，航天技术主要是研制无人航天器、载人航天器、运载火箭和导弹武器，最能集中体现两者成果的是航空器和航天器。从航空器与航天器的重大区别上即可看出两个技术领域的显著差异。

人类在征服大自然的漫长岁月中，早就产生了翱翔天空、遨游宇宙的愿望。在生产力和科学技术水平都很低下的时代，这种愿望只能停留在幻想的阶段。虽然人类很早就做过种种飞行的探索和尝试，但实现这一愿望还是从18世纪的热空气气球升空开始的。自从20世纪初第一架带动力的、可操纵的飞机完成了短暂的飞行之后，人类在大气层中飞行的古老梦想才真正成为现实。经过许多杰出人物的艰苦努力，航空科学技术得到迅速发展，飞机性能不断提高。