民航概论答案整理

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航空概论总复习题

（说明：⿊体字题⽬系分析题和简答题，其余为选择题和填空题）

⼀、绪论部分1.飞⾏器⼀般分为⼏类？分别是什么？

三类：航空器；航天器；⽕箭和导弹2.⼤⽓层如何分层，各有什么特点？适合飞机飞⾏的⼤⽓层是哪层？

以⼤⽓中温度随⾼度的分布为主要依据，可将⼤⽓层划分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。（ 1 ）对流层温度随⾼度⽽降低，空⽓对流明显，集中了全部⼤⽓质量的约 3/4 和⼏乎全部的⽔⽓，是天⽓变化最复杂的层次，其厚度随纬度和季节⽽变化，低纬度地区平均 16-18km ，中纬度地区平均 10-12km ，⾼纬度地区平均 8-9km 。（ 2 ）平流层位于对流层之上，顶部到 50-55km ，随着⾼度增加，起初⽓温不变或者略有升⾼；到 20-30km 以上，⽓温升⾼很快，可到 270k-290k ；平流层内⽓流⽐较稳定，能见度好。

（ 3 ）中间层， 50-55km 伸展到 80-85km ，随着⾼度增加，⽓温下降，空⽓有相当强烈的铅垂⽅向的运动，顶部⽓温可低⾄160k-190k 。（ 4 ）热层，从中间层延伸到 800km ⾼空，空⽓密度级⼩，声波已难以传播，⽓温随⾼度增加⽽上升，空⽓处于⾼度电离状态。（ 5 ）散逸层，是地球⼤⽓的最外层，空⽓极其稀薄，⼤⽓分⼦不断向星际空间逃逸。

飞机主要在对流层上部和同温层下部活动。3.第⼀架飞机诞⽣的时间是哪⼀天，由谁制造的？

1903年12⽉17⽇美国莱特兄弟（奥维尔·莱特和维尔伯·莱特）

4.何谓国际标准⼤⽓？

因为⼤⽓物理性质（温度、密度、压强等）是随所在地理位置、季节和⾼度⽽变化的，为了在进⾏航空器设计、试验和分析时所⽤⼤⽓物理参数不因地⽽异，也为了能够⽐较飞机的飞⾏性能，所建⽴的统⼀标准。它也是由权威机构颁布的⼀种“模式⼤⽓”。叫做国际标准⼤⽓。5.⽬前世界上公认的第⼀个提出固定机翼产⽣升⼒理论的⼈是谁？哪个国家的？

乔治。凯利英国6.率先解决滑翔机的稳定和操纵⽅法的⼈是谁？哪个国家的？

李林达尔,德国7.我国飞机和发动机主要设计、制造单位有哪些？

成都，沈阳，上海，西安8.⽬前国际上著名的航空发动机和民⽤飞机制造企业及其⽣产的产品型号。 发动机：通⽤电⽓公司，罗尔斯·罗伊斯公司，普拉特·惠特尼（普惠公司）公司。

飞机：波⾳（717、737、747、767、777系列），空中客车飞机公司（A300，A310）

⼆、 空⽓动⼒学基础部分1.何谓飞机机翼的展弦⽐？根梢⽐？

展弦⽐：翼展l 和平均⼏何弦长bav 的⽐值叫做展弦⽐，⽤λ表⽰，其计算公式可表⽰为：λ＝ l / bav 。同时，展弦⽐也可以表⽰为翼展的平⽅于机翼⾯积的⽐值。

根梢⽐：根梢⽐是翼根弦长b0与翼尖弦长b1的⽐值，⼀般⽤η表⽰，η＝b0/b1。2. 马赫数和雷诺数的数学表达式和表⽰意义。（书上P13-14）

来流马赫数Ma ∞=v ∞/c ∞ （v ∞是远前⽅来流的速度即飞⾏速度，c ∞是飞⾏⾼度上

⼤⽓中的声速）反映⼤⽓的被压缩程度（Ma ∞越⼤，飞⾏引起的空⽓受到压缩的程度就越⼤）

来流雷诺数Re ∞=ρ∞ν∞l/µ∞（ρ∞，µ∞分别是飞⾏⾼度上⼤⽓的密度和动⼒黏

性系数；l 是飞机的⼀个特征尺⼨）

反应流体的特性（Re ∞越⼩，空⽓黏性的作⽤越⼤；Re ∞越⼤，黏性的作⽤越⼩。）3.连续性⽅程和伯努利⽅程的数学表达式，并说明其物理意义。

连续性⽅程：Av c ρ=质量守恒定理在流体⼒学的应⽤。流体连续⽅

程表⽰通过流管各横截⾯的质量流量必须相等。 伯努利⽅程：

能量守恒定理在流体⼒学的应⽤。流体在⼀个管道中流动时，流速⼤的地⽅压⼒⼩，流速⼩的地⽅压⼒⼤。伯努⼒⽅程表⽰流体的静压和动压之和，即总压保持不变。4.超⾳速⽓流经过激波后⽓流参数将发⽣何种变化？

212p v gh c ρρ++=

进⼊激波后压强和密度增⼤、温度升⾼、速度降低。5、举例说明亚⾳速和超⾳速⽓流在变截⾯⾯积管道中流动，其⽓流参数将发⽣何种变化？（书上P19）

在收缩管道中，亚声速⽓流是加速运动，静压下降，密度减⼩，流体的温度下降，声速减⼩，横截⾯上的流动马赫数增加

在扩张管道中，亚声速⽓流是减速运动，静压上升，密度增⼤，流体的温度上升，声速增⼤，流动马赫数减⼩。

简⽽⾔之，收缩管道使亚声速⽓流增速、减压；扩张管道使亚声速⽓流减速、增压。

超声速⽓流在变横截⾯管道中的流动情况，结论与低、亚声速⽓流情况的结论完全相反。收缩管道将使超声速⽓流减速、增压；反之，扩张管道反使超声速⽓流增速、减压。6．在空⽓中声速的⼤⼩主要取决于什么？

经验公式主要是温度，温度低，声速慢，温度⾼，声速快。7、何谓相对运动原理？

飞机以⼀定的速度在静⽌的⼤⽓中飞⾏，或者，⽓流以相同的速度流过静

⽌的飞机，这两种情况，在飞机上产⽣的空⽓动⼒完全相等。叫做飞⾏相对运动原理。

三、飞⾏原理部分1.何谓临界马赫数？

⽓流流过机翼时，机翼上⾸次出现超⾳速区时的马赫数，叫做临界马赫数。2．何谓飞机的安定性?

飞机的安定性是飞机设计中衡量飞⾏品质的重要参数，它表⽰飞机在受到扰动之后是否具有回到原始状态的能⼒。如果飞机受到扰动（例如突风）之后，在飞⾏员不进⾏任何操纵的情况下能够回到初始状态，则称飞机是安定性好，反之则称飞机安定性差。3．影响飞机横向稳定性的因素有哪些？如何影响？

影响飞机横向稳定性的因素有：机翼的后掠⾓、上反⾓、上单翼、机翼与

机⾝的相对位置、展弦⽐、垂直尾翼等。

4.何谓M数（马赫数）？与空⽓的压缩性有什么关系？

飞⾏器在空⽓中的运动速度与该⾼度远前⽅未受扰动的空⽓中的⾳速的⽐值，称飞⾏马赫数。⽓流速度与⾳速的⽐值，称⽓流马赫数。马赫数越⼤，介质的压缩性的影响越显著。5.低速飞机的飞⾏阻⼒有哪些？各⾃的减阻措施有哪些？

①摩擦阻⼒[空⽓的粘性越⼤，飞机表⾯越粗糙，飞机的表⾯积越⼤，则

摩擦阻⼒越⼤。为了减⼩摩擦阻⼒，应在这些⽅⾯采取必要的措施。另外，⽤层流翼型代替古典翼型，使紊流层尽量向后移，对减⼩摩擦阻⼒也是有

益的。]②压差阻⼒【为了减⼩飞机的压差阻⼒，应尽量减⼩飞机的最⼤迎风⾯积，并对飞机的各部件进⾏整流，做成流线形，有些部件如活塞式发动机的机头应安装整流罩。】③诱导阻⼒【加装翼梢⼩翼,加⼤展弦⽐】

④⼲扰阻⼒【设计时要妥善地考虑和安排各部件的相对位置，必要时在这些部件之间加装流线形的整流⽚，使连接处圆滑过渡，尽量减⼩旋涡的产⽣。】6.飞机的升⼒是如何产⽣的？升⼒如何计算？

流经机翼的空⽓，如果上表⾯的速度⼤于下表⾯的速度，使得上表⾯的动压⼤于下表⾯的动压，根据伯努⼒⽅程，下表⾯的静压⼤于上表⾯的静压，这个上下压差就是升⼒的来源。

书P257.机翼升⼒的表达式及各项物理意义，影响机翼升⼒的因素主要有哪些？ρ为空⽓密度；S 为机翼⾯积；v 为飞机的空速。（C y 为系数）

影响因素：飞机和⽓流的相对速度

空⽓密度

机翼⾯积

翼型

迎⾓8.何谓升阻⽐？

飞机飞⾏中，在同⼀迎⾓的升⼒与阻⼒的⽐值。9.何谓飞机过载？⼀般数值是多少？

作⽤在飞机上的⽓动⼒和发动机推⼒的合⼒与飞机的重⼒之⽐，称为飞机的过载。⼀般6-8个G 左右，专指军机。10.增升的基本⽅法有哪些？举例说明波⾳737飞机的增升⽅法和原理。（P47） S C v Y y 2ρ2

1=

飞机的升⼒主要随飞⾏速度和迎⾓的变化⽽变化。如果以⼩速度飞⾏，则要求较⼤的升⼒系数和迎⾓，机翼才能产⽣⾜够的升⼒来维持飞机飞⾏。⽤增加迎⾓的⽅法来增⼤升⼒系数，是有限的。因为飞机的迎⾓最多只能增⼤到临界迎⾓。因此，为了保证飞机在起飞和着陆时仍能产⽣⾜够的升⼒，有必要在机翼上装设增⼤升⼒系数的装置，即增升装置。⽬前使⽤⽐较⼴泛的增升装置有襟翼、前缘缝翼，前缘襟翼，喷⽓襟翼、边界层控制等。

波⾳737采⽤三开缝后退式襟翼

原理：增加了机翼剖⾯的弯曲度，增⼤了机翼⾯积，并且⽓流通过缝隙吹⾛后缘涡流，增升效果更好。11.试分析飞机机翼采⽤后掠⾓的利弊

机翼后掠优点是可以提⾼临界马赫数，推迟局部激波和降低超⾳速飞⾏时的波阻；缺点是升⼒系数低，低速飞⾏性能不好，容易导致翼尖失速和操纵⾯失效。12．何谓飞机的稳定性？如何⽤焦点和重⼼的相对位置分析飞机的稳定性。

飞机受到外界瞬时扰动后，不经驾驶员⼲预，具有⾃动恢复到原来平衡状态的能⼒，叫做飞机的稳定性。焦点可以理解为飞机⽓动⼒增量的作⽤点。焦点位于飞机重⼼之前则飞机是不稳定的，焦点位于飞机重⼼之后则飞机是稳定的。13.影响飞机航向稳定性的主要因素有哪些？

垂直尾翼、腹鳍、机⾝侧⾯积。14.飞机采⽤流线体是为了减⼩哪⼀种阻⼒？

压差阻⼒15.扰流板⼀般在飞机飞⾏的哪⼀个阶段打开？

着陆阶段，在地⾯滑⾏时16.增⼤飞机的翼展可以减⼩飞机的什么阻⼒？

诱导阻⼒17.何谓飞机的主操纵⾯？

升降舵、副翼、⽅向舵18.机翼后掠⾓和飞⾏速度有什么关系？

后掠⾓越⼤，机翼阻⼒系数就越⼩，在相同的发动机推⼒下能达到的平飞速度（飞机速度）就越⾼。19.翼梢⼩翼的作⽤是什么？

梳理翼尖⽓流，减⼩诱导阻⼒，提⾼机翼效率。20.飞机如果保持同⼀马赫数，在⾼空飞⾏时的速度⼤，还是在低空飞⾏时的速度⼤？

随温度升⾼，⾳速升⾼；⾼度升⾼，⾳速降低。a

v M 所以，低空时速度⼤。

四、 航空发动机部分1. 航空航天发动机可分为哪⼏类，各类⼜如何细分？

2.何谓喷⽓发动机的推重⽐？何谓喷⽓发动机的推重⽐？⽬前先进军⽤发动机推重⽐的⽔平？

喷⽓发动机的推⼒和发动机的净重之⽐，称为发动机的推重⽐。

服役的战⽃机发动机推重⽐从2提⾼到7-9，已经定型并即将投⼊使⽤的⼤9-10

3.⽬前⼤型客机常⽤哪种类型的发动机? 主要⽣产⼚家有哪⼏个？

涡轮风扇发动机

⽬前国际上著名的航空发动机和民⽤飞机制造企业及其⽣产的产品型号。

发动机：通⽤电⽓公司，罗尔斯·罗伊斯公司，普拉特·惠特尼（普惠公司）公司。4.叙述螺旋桨的作⽤及其⼯作原理。

螺旋桨产⽣拉⼒

桨叶在⾼速旋转时，同时产⽣两个⼒，⼀个是牵拉桨叶向前的空⽓动⼒，⼀个是由桨叶扭⾓向后推动空⽓产⽣的反作⽤⼒。

另⼀个牵拉飞机的⼒，是由桨叶扭⾓向后推空⽓时产⽣的反作⽤⼒⽽得来的。

桨叶与发动机轴呈直⾓安装，并有扭⾓，在桨叶旋转时靠桨叶扭⾓把前⽅的空⽓吸⼊，并给吸⼊的空⽓加⼀个向后推的⼒。与此同时，⽓流也给桨叶⼀个反作⽤⼒，这个反作⽤⼒也是牵拉飞机向前飞⾏的动⼒。

由桨叶异型曲⾯产⽣的空⽓动⼒与桨叶扭⾓向后推空⽓产⽣的反作⽤⼒是同时发⽣的，这两个⼒的合⼒就是牵拉飞机向前飞⾏的总空⽓动⼒。5.试说明活塞发动机的⼯作原理。