飞机飞行原理 讲义 小学

飞 机 着 陆 遇 侧 风
飞机的飞行原理
9
一、大气的结构和气象要素
云是空中水气的凝结物。云的不同形状和变化，既能反映 当时大气运动的状态，又能预示未来的天气变化，有经验的 飞行人员把云称为“空中地形”和“空中的路标”。云对飞 行的影响有以下几点：（1）低云妨碍飞机的起飞、降落。 （2）云中飞行可能出现颠簇。（3）云中飞行还可能造成飞 机积冰。
（1）飞机结冰增加机体重量；
（2）机翼机尾结成冰壳，损坏其流线外形；
（3）喷射发动机进口结冰，发动机丧失发动能力；
（4）天线结冰，致使无线飞电机的雷飞行达原理信号失灵等。
13
二、大气与飞行安全
乱流——飞机飞入对流性云区，如积云、积雨云、层积云， 由于空气发生上下对流垂直运动，使机身起伏不定，会使乘 客感觉不舒服、晕机呕吐、颠伤，严重时导致飞机结构损坏， 造成飞机失事。
第三章 飞机飞行原理
1、教学内容： 了解大气的基本性质，掌握空气流动基本规律和飞机飞行的升力
阻力，理解飞机的飞行控制了解民航飞机的飞行性能的基本概念。
2、教学重点、难点： （1）了解大气的结构和气象要素和国际标准大气，掌握大气飞行环境的
特点。 （2）掌握流体流动的基本概念和低速流动的基本规律。 （3）掌握飞机升力和阻力的基本概念，了解飞机高速飞行的部分特点 （4）掌握飞机的平衡的概念，理解飞机的稳定和飞机的操纵的基本概
念，了解飞机的飞行过程。 （5）了解飞机的基本飞行性能、经济性能、安全性、舒适性。
飞机的飞行原理
1
第三章 飞机飞行原理
1
大气的基本性质
2
飞机的飞行控制
3
民航飞机的飞行性能
飞机的飞行原理
2
不论是轻于空气的飞行器还是重于空气的飞行器，都要在 大气层中飞行 。因此在研究空气动力学和飞行器时，要先对 空气的基本性质和大气的状况有所了解。

➢ 平衡状态的稳定性又分为静稳定性和动稳定性。 ➢ 静稳定性是当外界扰动消失后，物体是否具有
回到原始平衡位置的趋势，也就是扰动消失后， 物体的瞬间运动。 ➢ 动稳定性是研究外界扰动消失后，物体回到原 平衡位置的运动过程：扰动运动是收敛的，物 体最终回到原始平衡位置，物体平衡状态就具 有动稳定性，否则就是动不稳定的
飞机在空间的姿态
空速向量相对机体的方位， 可以用两个方位角表示： ➢ 飞机迎角 ➢ 飞机侧滑角
第三章 飞行原理
飞行时的外载荷
飞行中，作用在飞机上的外载 荷有飞机重力W、空气动力 （气动升力L、气动阻力 D、侧 向气动力Z）和发动机推力P。
外载荷组成平衡力系的条件是： ➢ 外载荷的合力等于零； ➢ 外载荷的合力矩等于零；
飞机概论
授课教师：XXX
飞机概论
第三章 飞行原理
1、飞机运动基础 2、飞行的稳定性 3、飞机的操纵性 4、旋翼航空器基本飞行原理
第三章 飞行原理
机体坐标
第三章 飞行原理
飞机空中运动自由度
第三章 飞行原理
飞机在空间的姿态
描述飞机在空中姿态 的姿态角有： ➢ 俯仰角 ➢ 偏航角 ➢ 滚转角
第三章 飞行原理
当作用在飞机上的外载荷为零 时，飞机处于平衡的飞行状态， 速度的大小和方向都不会发生 变化。这种飞行状态也叫做定 常飞行。
第三章 飞行原理
起飞
飞机起飞过程是指飞机从起飞线开始滑跑，加速到抬起前轮，继续加速到飞机离地，最 后爬升越过安全高度点为止所经历的整个过程。
起飞过程分为地面滑跑加速、拉起（离地）和空中加速爬升三个阶段。 飞机起飞的主要性能是起飞滑跑距离、离地速度和起飞距离。
第三章 飞行原理
增升原理和增升装置

0 V1 V2 VMP
VI
V1 V2
45
3.6 上升与下降 3.6.1 上升
飞机沿倾斜向上的轨迹做等速直线的飞行叫 做上升。上升是飞机取得高度的基本方法。
3.6 上升与下降
ppt课件
1 、 飞机上升的作用力
飞机在空中稳定上升时,受到四个力的作用：
升力(L)、重力(W)、拉力(P)、阻力(D)。通常把
第二速 度范围
P
第一速 度范围
平飞第一速度范围 是正操纵区
平飞第二速度范围 是反操纵区
39
0 V1 V2 VMP
VI
V1 V2
② 平飞性能变化
平飞最大速度的变化
●vmax随飞行高度的变化
P
高度增加，密度减
小，发动机功率降低，
可用拉力曲线下移； 200
高度增加，保持表速 160
飞行，动压不变，阻
1、 平飞的作用力及所需速度
飞机在空中稳定直线飞行时,受到四个力的作用： 升力(L)、重力(W)、拉力(P)、阻力(D)。
升力
拉力
阻力
32
重力
●平飞运动方程
L W P D
升力等于重力，高度不变 拉力等于阻力，速度不变
升力
拉力
阻力
33
重力
2、 平飞所需速度
能够产生足够的升力来平衡重力的飞行速度叫平飞所需速度， 以v平飞表示。
0
41
理论升限 A
VI
VMP
Vmax
●vmax随重量的变化
重量增加，同一迎角下只能增速，才能产生更大的升力，速度 大，阻力大。因此，所需拉力曲线上的每一点（对应一迎角）均 向上（阻力大）向右（速度大）移动。因此，重量增加，平飞最

2、飞机的方向安定性：
指飞机受到扰动使方向平衡遭到破坏，扰 动消失后，飞机又趋向于恢复原来的方向 平衡
状态。飞机的方向安定力矩是在侧滑中产 生的。飞机的侧滑是指飞机的运动方向同 收音机的
对称面不平衡，相对气流是侧前方（左、 右侧）流向飞机的飞行状态。飞机主要依 靠垂直尾
翼的作用、产生一个对飞机重心的安定力 矩使机头左、右偏转来消除飞机侧滑的。
第二章、飞机的升力和阻力
第一节、气流特性
气流特性是指空气在流动中各点流速、压 力、密度等参数的变化规律，气流特性是 空气动力学的重要研究课题，对飞机的飞 行原理非常重要。
空气动力：空气流过物体或物体在空 气中运动时，空气对物体的作用力称为空 气动力。如有风的时候，我们站着不动， 会感到有空气的力量作用在身上；没有风 的时候，我们跑步时也感到有空气的力量 作用在身上。这是空气动力的表现形式。 再如：飞机在飞行中受到的升力和阻力也 是空气动力的表现形式。
（三）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租 成。垂直尾翼则包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，并保证飞机能平稳地 飞行。
（四）起落装置
起落装置是用来支持飞机并使它能在地 面和水平面起落和停放。
陆上飞机的起落装置，大都又减震支柱 和机轮等租成。它是用于起飞、着陆滑跑， 地面滑行和停放时支撑飞机。
第三节 影响升力和阻力的因素
1．机翼迎角的影响 (1)在一定范围内，机翼迎角增加，升力则增大。因为机翼迎角增加后，
机翼上表面气流的流线更加密集，流速更块，压力更小(吸力更大)，压差 更大。 (2)机翼迎角增加，阻力随之增大。因为随着机翼迎角的增加，机翼后部 的涡流区也不断扩大，压力减小；而机翼前部气流压力增大，前后压力差 (阻力)增大。机翼升力增加诱导阻力页随之增加。 2．速度的影响 相对气流的速度越大，升力和阻力就越大。实验证明：升力和阻力与速 度的平方成正比。 (1)根据柏努利定理，机翼上表面的相对气流流速越快，静压越小，上下 压力差则越大，升力就越大。 (2)气流流速越快，机翼前部的气流动压越大，受档后转换成的静压也就 越大，前后压力差也越大。压差阻力越大．另外由于相对速度大摩擦阻力 也随之增大。 。

第2章 飞机飞行的原理
2.1.2 流体的连续性假设和状态方程 流体是液体(如水)和气体(如空气)的总称。和固体不同，
流体没有自己确定的几何形状，它们的形状都仅仅取决于盛 装它们的容器形状。例如，把流体盛满在某容器内，它的形 状就取决于这个容器的几何形状。流体的这种容易流动(或 抗拒变形的能力很弱)的特性，为易流性。
第2章 飞机飞行的原理
试验表明，在水中的声速大约为1440 m/s (约5200 km/h)， 而在海平面的标准状态下，空气中的声速仅为341 m/s (约 1227 km/h)。由于水的可压缩性很小，而空气很容易被压缩， 所以可以推论：流体的可压缩性越大，声速越小；流体的可 压缩性越小，声速越大。在大气中，声速的计算公式为
第2章 飞机飞行的原理
流体的状态参数是指它的密度ρ，温度T，压力p(又称压
强)这三个参数，它们是影响流体运动规律最重要的物理量。
流体的密度ρ是指流体所占空间内，单位体积中包含的
质量。如流体的质量为m，占有的体积为V，则
，单
位是kg/m3。
流体的温度T是流体分子运动剧烈程度的指标，热力学
单位是K。以K为单位的绝对温度T与以℃为单位的摄氏温度
航空概论
第2章 飞机飞行的原理
2.1 流体流动的基本知识
2.1.1 飞行相对运动原理 飞行相对运动原理如图2-1所示。假设飞机是在静止的
大气中(无风情况下)作水平等速直线飞行的状态，一观察者 乘坐在高空气球(固定在空气中的某一位置)上描述这一飞行 状态，则飞机是以速度v∞向左飞行(见图2-1(a))，并将扰动 周围的空气使之产生运动，而运动起来的空气同时将在飞机 的外表面上产生空气动力。
第2章 飞机飞行的原理
图2-2 雷诺试验

风向变化
风向变化可能导致飞机偏离预定航向 ，飞行员需断修正航向确保飞机按预 定路线飞行。
温度湿度
温度飞行影响温ຫໍສະໝຸດ 变化可能影响大气密度，进而影响飞机飞行性能。高气温导致空气密度减 小，影响飞机爬升巡航性能。
湿度与飞行
湿度指空气中水蒸气含量。湿度过高可能导致飞机机体结冰，影响飞行安全。 湿度较低环境飞机发动机导航设备可能受干燥空气影响。
遵循紧急情况逃生程序
解并熟悉紧急情况逃生程序，确保安全逃生 。
03
飞机飞行环境
大气层气流
大气层简介
大气层球表面空气层，飞机飞行 起着关键作。它流层、平流层、 中间层、热成层外大气层。
气流特性
气流空气流动，飞机飞行产生影 响。气流方向速度变化可能导致 飞机颠簸。
风风向
风概念
风球表面空气流动，飞机飞行直接影 响。顺风逆风都影响飞机飞行速度航 向。
控制飞机俯仰运动，使飞机升或降。
飞行仪表
空速表
显示飞机相空气速度。
高度表
显示飞机相面高度。
航向仪
显示飞机航向方向。
05
飞行安全保障
飞行安全规则
飞行前安全检查
飞行前，机组员需飞机各项设备进行全面检查，确保飞机处安全 状态。
遵守飞行高度速度限制
飞机飞行过程中必须遵守航空管制部门规定高度速度限制，确保飞 行安全。
04
飞机飞行控制
飞行控制系统
自动驾驶系统
使飞机按照预设航线自动 飞行，减轻飞行员工作负 担。
防冰与除冰系统
防止飞机关键部位结冰， 确保飞行安全。
飞行控制计算机
处理飞行指令，确保飞机 按照飞行员操作进行响应 。
飞行操纵面
副翼

机翼上的压强分布
压心
阻力
作用在飞机上的空气动力在平行于气流速度 方向上的分力就是飞机的阻力。
摩擦阻力
压差阻力
诱导阻力
干扰阻力
附面层：
摩擦阻力
压差阻力
概念：翼尖涡
诱导阻力
翼尖涡的形成
诱导阻力的形成
诱导阻力的防止
干扰阻力
干扰阻力就是飞机各部分之间由于气流相互 干扰而产生的一种额外的阻力。
作变速运动。
（1）飞机的起飞 飞机从静止开始滑跑离开地面，并上升到h高度的加速
运动过程，叫做起飞。现代喷气式飞机安全 高度阶段。
飞机的主要飞行科目
A 3
h
1
2
1-起飞滑跑；2-加速爬升；3-起飞距离；4-建筑物
图2.31 飞机的起飞
散逸层 2000~3000km 电离层 800km 中间层 85km 平流层 50~55km 对流层 9~18km
如果你在对流层……
如果你在平流层……
如果你再往上……
继续往上……
2.1 飞行器飞行环境
大气物理特性：
连续性 有压强 有粘性 可压缩
大气的粘性
v∞
n
v∞
n
平板
(a)空气粘性实验示意图
飞机的主要飞行科目
飞机的主要飞行科目
A
h
5
4
3
2
1
6
1-下滑；2-拉平；3-平飞减速；4-飘落触地；5-着陆滑跑；6-着陆距离；7-建筑物
图2.32 飞机的着陆
飞机的主要飞行科目
（2）飞机的着陆 飞机的着陆同起飞相反，是一种减速运动。一般可分为五
个阶段：下滑、拉平、平飞减速、飘落触地和着陆滑跑。 合起来的总距离叫做着陆距离。

飞行器安全：通过飞行原理，分析飞行器的安全问题和风险，采取相应的措施，确保飞行器的安全性和可靠性。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
内容1：机翼的构造
内容2：机翼的作用
内容3：机翼的形状和尺寸
内容4：机翼的材料和制造工艺
材料：机身一般采用轻质材料制成，如铝合金、复合材料等，以减轻重量并提高飞行效率
稳定性：机身的设计需要考虑到飞行器的稳定性，以确保飞行过程中的安全性和稳定性
控制系统：介绍飞行器控制系统的种类、原理和使用方法
未来发展：探讨未来飞行器导航与控制技术的发展趋势和挑战
导航与控制技术的应用： a. 卫星导航系统：如GPS、北斗等，广泛应用于民用和军事领域 b. 惯性导航系统：如陀螺仪等，用于飞机、导弹等高速运动物体 c. 无线电导航系统：如雷达、无线电罗盘等，用于飞机、船舶等低速运动物体 a. 卫星导航系统：如GPS、北斗等，广泛应用于民用和军事领域b. 惯性导航系统：如陀螺仪等，用于飞机、导弹等高速运动物体c. 无线电导航系统：如雷达、无线电罗盘等，用于飞机、船舶等低速运动物体导航与控制技术的发展趋势： a. 智能化：利用人工智能技术提高导航与控制系统的自主性和适应性 b. 集成化：将多种导航与控制系统进行集成，实现多模态融合导航 c. 网络化：利用互联网技术实现全球范围内的导航与控制信息共享 d. 微型化：利用微电子技术实现导航与控制系统的微型化，便于携带和部署 e. 自主可控：加强自主研发，提高我国导航与控制技术的自主可控能力a. 智能化：利用人工智能技术提高导航与控制系统的自主性和适应性b. 集成化：将多种导航与控制系统进行集成，实现多模态融合导航c. 网络化：利用互联网技术实现全球范围内的导航与控制信息共享d. 微型化：利用微电子技术实现导航与控制系统的微型化，便于携带和部署e. 自主可控：加强自主研发，提高我国导航与控制技术的自主可控能力

飞机为什么会飞呢
• 本节将从力学原理、空气动力学、机翼设计与起 飞的关系、飞机操控等方面展开论述
牛顿第三定律的复习
两个物体之间的作用力和反作用力 同时在同一条直线上 大小相等
方向相反
弹簧秤实验验证
（注：左边为视频链接框）
“牛三”定律应用实例
作用在飞机上的空气动力
• 升力 — 更大的重量 • 阻力 — 更小发动机功率
问题：如何增大升力、减小阻力
飞机怎么线飞行
推力＝阻力 升力＝重力 推力＜阻力 减速
上升
升力＞重力
升力＜重力
下降
飞机怎么飞起来的呢
推力
• 飞机可以用螺旋桨、喷气引擎
阻力
• 减小阻力的方法
收起落架
空气中的阻力
翼型
升力
气流→翼型→上表面流线变密→流管变细 下表面平坦→流线变化不大(与远前方流线相比) 连续性定理、伯努利定理→翼型的上表面→流管变细→流管截面积 减小→气流速度增大→故压强减小 翼型的下表面→流管变化不大→压强基本不变 上下表面产生了压强差→总空气动力R R的方向向后向上→分力：升力L、阻力D
视频演示
风洞
流线
（注：图片为视频链接框）
失速
改变后缘弯度的作用
增升装置
襟翼（前、后缘）
F-14全翼展的前缘缝翼与后缘襟翼
飞机的操纵
（注：上标为视频链接）
襟翼
垂直 尾翼
水平 尾翼
旋转的圆柱体产生升力
由牛顿 第三运 动定律 ，气流 被向下 改向， 圆柱体 必然要 向上偏 离
迎角
Angle of Attack (AoA)
相对气流方向与翼弦之间的夹角
不同于飞机的姿态
不同迎角对应的压力分布

第三节 影响升力和阻力的因素
1．机翼迎角的影响 (1)在一定范围内，机翼迎角增加，升力则增大。因为机翼迎角增加后，
机翼上表面气流的流线更加密集，流速更块，压力更小(吸力更大)，压差 更大。 (2)机翼迎角增加，阻力随之增大。因为随着机翼迎角的增加，机翼后部 的涡流区也不断扩大，压力减小；而机翼前部气流压力增大，前后压力差 (阻力)增大。机翼升力增加诱导阻力页随之增加。 2．速度的影响 相对气流的速度越大，升力和阻力就越大。实验证明：升力和阻力与速 度的平方成正比。 (1)根据柏努利定理，机翼上表面的相对气流流速越快，静压越小，上下 压力差则越大，升力就越大。 (2)气流流速越快，机翼前部的气流动压越大，受档后转换成的静压也就 越大，前后压力差也越大。压差阻力越大．另外由于相对速度大摩擦阻力 也随之增大。 。
第二节 大气的一般介绍
空气的密度、温度和压力是确定空气状态 的三个主要参数。飞行中，飞机的空气动 力和大小和飞行性能的好坏都与这些参数 有关。
粘性和压缩性是空气的两种物理性质。在 飞行中，飞机之所以会受到空气阻力原因 之一就是空气有粘性。而飞机以接近音速 或者超过音速飞行时会出现阻力突增等现 象则与空气的压缩性有关。
3．空气密度的影响
空气密度越大，升力和阻力越大。升力、阻力的大小与空 气密度成正比。根据动压公式(g=1/2ρv,2)，空气密度增大 后，气流流过机翼时的动压变化大。所以机翼上下的压力差 和机翼前后的压力差变化也大4．机真的影响
(1)面积：升力和阻力与面积成正比。
(2)平面形状：机翼产生升力后出现涡流，使上翼面压强增 加，下翼面压强减小，机翼升力受到损失，并产生诱导阻力。 当机翼平面形状接近椭圆形时，升力损失最小，诱导阻力也 较小，平面形状为矩形的机翼升力损失较大，诱导阻力也较 大。而梯形机翼居 两者之间，因此椭圆形机翼空气动力性能 最好。

P = RρT
公式中： R为气体常数，是一个有量刚的常数，
其含义是指在等压的情况下，温度每升高1ºK时，1千
克的气体膨胀所做的功。在海平面上，空气的气体常
数 R＝287．06 (焦尔／千克·ºK)。
精选PPT课件
9
二、空气的物理性质
1、空气的粘性
精选PPT课件
10
空气粘性的物理实质，是空气分子作无规则运 动的结果，当相邻两层空气具有不同流速时，流得 快的那层空气分子的动量大，它作无规则运动而进 入小速度层，通过分子间的掺和碰撞，会增加该层 分子的能量，从而牵动该层空气加速；速度小的那 一层空气分子，会碰入大速度层面，使该层速度减 小。这种相邻两层空气的相互牵扯的特性，就是空 气的粘性。而这种层与层之间的作用力就是空气的 粘性力（也叫空气的内摩擦力），用下列公式表示：
精选PPT课件
2）有大量臭氧存在。 3）有水平方向的风，且风速相当大。 4）空气质量很少，只占整个大气的三千分之一。
这层空气不利于飞机飞行，只有探空气球飞行。
精选PPT课件
21
4、电离层（暖层、热层）
电离层位于中间层之上，顶界离地面大约 800公里。
电离层的特点：
1）空气温度随着高度的增加而急剧增加， 气温可以增加到400 ℃以上（最高可达1000 ℃ 以上）。
F ＝ μ ·Δv/ΔY·S
μ为粘性系数， Δv/ΔY为速度梯度，S为接触面积。
精选PPT课件
11
2、空气的压缩性
一定质量的空气，当压力或温度改变时， 引起空气密度变化的性质，叫做空气的压缩性。
影响空气压缩性的主要因素：
1）气流的流动速度（v）。气流的流动速 度越大，空气密度的变化显著增大（或密度减 小的越多），空气易压缩（或空气的压缩性增 大）。

学习飞机知识。
06
结语：让小学生热爱航空，探索 未来！
激发兴趣，培养志向
01
通过生动有趣的飞机科普课件， 激发小学生对于航空的浓厚兴趣 ，让他们感受到航空的魅力与奥 秘。
02
引导小学生树立正确的航空观念 ，认识到航空对于国家、社会和 个人发展的重要性，培养他们的 航空志向。
拓宽视野，增长知识
通过科普课件，向小学生介绍飞机的 种类、结构、原理等方面的知识，拓 宽他们的视野，增长他们的见识。
通过科普课件，向小学生传递航空精神，如勇敢、探索、创 新等，培养他们的民族自豪感和爱国情怀。
结合中国航空史和世界航空发展历程，向小学生介绍航空文 化的丰富内涵和传承意义，让他们更好地了解和传承航空文 化。
THANKS
感谢观看
军事航空
侦察与反侦察
飞机可用于军事侦察和反侦察， 通过空中观测、拍照等方式获取
情报。
作战支援
飞机在作战中提供空中掩护、对 地攻击、运输等支援任务，提高
作战效率。
战略投送
大型军用运输机可将部队和装备 快速投送到远离本土的战场。
航天科技
卫星发射
飞机可被用作卫星发射平台，将卫星送入太空。
载人航天
飞机还可用于载人航天任务，如太空舱的发射和 回收等。
小学生飞机科普课件
汇报人： 202X-12-21
• 飞机基本知识 • 飞机的发展历程 • 飞机的应用领域 • 飞机与环境保护 • 小学生与飞机科普教育 • 结语：让小学生热爱航空，探索未
来！
01
飞机基本知识
飞机的定义与分类
飞机定义
飞机是一种能够在大气层中飞行 的重于空气的机器，多数由机翼 、机身、尾翼、起落装置和动力 装置五个部分组成。

2.2.3连续性定理
首先我们来看连续性定理。
当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的流管时， 在管道粗的地方流速比较慢，在管道细的地方流速比较快， 如图2.7所示。这是由于管中任一部分的流体既不能中断也 不能堆积，因此在同一时间，流进任一截面的流体质量和从
另一截面流出的流体质量应该相等。这就是质量守恒定律。
大气的物理特性与标准大气
1、大气的物理特性 (2)压强
大气的压强是指物体的单位面积上所承受的大 气的法向作用力的大小。
在静止的大气中，不论哪一处的大气都没有铅 垂方向的运动。这表明任何一处的大气所受到的铅 垂方向的力都是平衡的，即静止大气中每一处的气 压都与该处上空的大气柱重力平衡。从数量上来说， 大气压强也就是物体的单位面积上所承受的大气柱 的重力。
大气层
5、散逸层 散逸层又称为外层，是地球大气的最外层，
它的边缘和极其稀薄的星际气体没有明显的分
界，一般认为在2000～3000km的高度。由于远
离地面，受地球引力作用小，因而大气分子不 断向星际空间逃逸。
大气的物理特性与标准大气
1、大气的物理特性 (1)连续性 大气是由分子构成的，在标准状态下（即在气体温
压强的单位是[牛/米2]或[帕]，即N/m2或Pa。
大气的物理特性与标准大气
（3）粘性
v∞
n
v∞
v2>v1
v1 v2
n
(a)空气粘性实验示意图
平板
(b)两流速不同的相邻大气层 图2.1 空气粘性实验
大气的物理特性与标准大气
结论： 大气的粘性是空气在流动过程中表现出的一种物
理性质，大气的粘性力是相邻大气层之间相互运动时 产生的牵扯作用力，也叫做大气的内摩擦力。大气分 子的不规则运动，就是造成大气粘性的主要原因。

• John Gay拍摄
1999年7月
7日
• F/A 18-C Hornet 在航母附近低高度（75英尺）超音速飞行的场
正激波和斜激波
Ma=1 正激波 Ma>1 钝头：正激波
尖头：斜激波
正激波的波阻大， 空气被压缩很厉害， 激波后的空气压强、 温度和密度急剧上 升，气流通过时， 空气微团受到的阻 滞强烈，速度大大 降低，动能消耗很 大，这表明产生的 波阻很大。
飞行速度小于音速时
扰动波的传播速度大于飞机前进速度 传播向四面八方
飞行速度等于或超过音速时
扰动波的传播速度等于或小于飞机前进速度 后续时间的扰动就会同已有的扰动波叠加在 一起形成较强的波， 空气受到强烈的压缩、而形成了激波
波阻
能量的观点
空气通过激波时，受到薄薄一 层稠密空气的阻滞，使得气流速 度急骤降低，由阻滞产生的热量 来不及散布，于是加热了空气。 加热所需的能量由消耗的动能而 来。在这里，能量发生了转化-由动能变为热能。动能的消耗表 示产生了一种特别的阻力。这一 阻力由于随激波的形成而来，所 以就叫做"波阻"
摩擦阻力则居次要位置，且总的迎面阻力 也较大
机翼的三元效应
上翼面压强低，下翼面压强高 -> 压差 -> 漩涡 -> 下洗
阻力3：诱导阻力
伴随升力而产生的
翼尖涡使流过机翼的气流向下偏转一个角度 （下洗）。升力与气流方向垂直（向后倾 斜），产生了向后的分力（阻力） 诱导阻力同机翼的平面形状，翼剖面形状， 展弦比，特别是同升力有关。
当机翼迎角超过临界点时，流经上翼面的气流会出现严 重分离，形成大量涡流，升力大幅下降，阻力急剧增加。 飞机减速并抖动，各操纵面传到杆、舵上的外力变轻， 随后飞机下坠，机头下俯，这种现象称为失速。

热力学基本单位—温度
(1)摄氏温标(Centigrade) ： 也称“百分温标”。 规定：在标准大气条件下， 水的冰点为零度，沸点为 100度，中间分为100等分， 每个等分代表1度。 摄氏温度用℃表示。它是 1742 年 由 瑞 典 人 摄 尔 司 发 明的。
100C °
C0°
热力学基本单位—温度
关于开氏温标的说明：到目前， 要物质的热运动完全停止还是 不可能的。-273.15℃只不过是 人们可以无限接近，但永远也 不可能达到的温度。因此，才 把它叫做绝对零度，意思是说， -273.15℃才是温度的真正零度。
热力学基本单位—温度
100C
°
(3)华氏温标(Fahrenheit) ：
212°F
用°R 表R°=示。
R°1=.8×°K
672R 212F
°
°
R
F
492R 32F
°
°
R 0°
-F 460°
13
热力学基本单位—温度
温度刻度相 同
温度刻度相 同
沸点
671.69 212度 100度 373.1K5
°
冰点 491.69
32度 0度
273.1K5
°
绝对 零度
0度 -459.69 -
0度
兰氏温标华氏温标摄27氏3.1温5 标开氏温标
大气压强 P
空气的的压强，是指物体单位面积上 所受空气垂直作用力。从数量说，即 是物体单位面积上所承受的大气柱的 重量。习惯上也称之为大气压力。大 气压力的产生是地球引力作用的结果。
大气密度ρ
大气的密度是指单位体积空气的 质量
状态方程
一般空气可以看作是完全气体，其状态参 数满足方程：

折叠飞机
按照设计好的形状，将纸张折叠成飞机的各 个部分。
设计飞机
根据飞机的机翼、机身和尾翼等结构，设计 纸飞机的形状。
完成制作
检查飞机是否牢固，并进行必要的调整，确 保飞机能够平稳飞行。
模拟飞行游戏体验
ห้องสมุดไป่ตู้
选择游戏
选择一款适合小学生年龄段的模拟飞行游戏，如“飞行模 拟器”等。
游戏设置
根据游戏规则和要求，设置飞行场景、飞行器等参数。
THANKS
感谢观看
01
商务人士需要经常出差，飞机作 为最快速、便捷的交通工具，能 够满足商务人士快速到达目的地 开展工作的需求。
02
飞机上提供较为舒适的座椅和安 静的环境，便于商务人士在旅途 中处理工作或休息。
旅游观光
飞机作为旅游交通工具，能够快速将 游客送达世界各地的旅游胜地，让游 客有更多的时间去享受旅途和目的地 。
04
安全飞行的重要性
安全飞行规则
1 2
遵守飞行规则
飞行员必须遵守国际和国内的飞行规则，包括空 域管理、通信联络、气象条件等方面的规定。
了解飞行许可
飞行员需要了解本次飞行的许可情况，包括起降 机场、飞行高度、航路等方面的许可。
3
遵守空中交通管制
飞行员必须遵守空中交通管制员的指挥和指令， 确保与其他飞行器的安全间隔和避让。
起飞的步骤
滑行至跑道
飞机在机场滑行至跑道 起点，机头对准跑道中
线。
加速滑行
飞行员将油门加大，飞 机开始加速滑行。
抬轮起飞
当飞机速度达到起飞标 准时，飞行员操作机轮 向上抬起，飞机离开地
面。
爬升高度
飞机持续爬升高度，直 至达到巡航高度。

大气层
对流层的特点 （1）气温随高度升高而降低：在对流层内，平均每升高
100m气温下降0.65℃，所以由叫变温层。该层的气温主 要靠地面辐射太阳的热能而加热，所以离地面越近，空 气就越热，气温随高度的增加而逐渐降低。爬过高山的 人都知道山上比山下冷，就是这个道理。 （2）有云、雨、雾、雪等天气现象：地球上的水受太阳照 射而蒸发，使大气中聚集大量的各种形态的水蒸气，随 着尘埃被带到空中，几乎全部水蒸气都集中在这一层大 气内，因而在不同的气温及条件下，就会形成云、雨、 雾、雪、雹等天气现象。
度为15 ºC、一个大气压的海平面上），每一立方 毫米的空间里含有2.7×1016个分子。当飞行器在这 种空气介质中运动时，由于飞行器的外形尺寸远远 大于气体分子的自由行程，故在研究飞行器和大气 之间的相对运动时，气体分子之间的距离完全可以 忽略不计，即把气体看成是连续的介质。这就是在 空气动力学中常说的连续性假说。
大气层
对流层的特点
（3）空气上下对流激烈：由于地面有山川、湖 泊、沙漠、森林、草原、海棠等不同的地形和 地貌，因此，造成垂直方向和水平方向的风， 即空气发生大量的对流。例如森林吸热少散热 慢，而沙漠吸热多散热快，因而沙漠上面的空 气被加热得快，温度较高，向上浮升，四周的 冷空气填入所离开的空间，因而造成上升气流 和水平方向的风。
平流层在25km高度以下，因受地面温度的影响较小，气温 基本保持不变，平均温度为-56.5ºC，所以又叫同温层。高 度超过25km，气温随高度增加而上升，这是因为该层存在 着臭氧，会吸取太阳辐射热的缘故。
飞行器的飞行的理想环境是对流层和平流层。
大气层
3、中间层 中间层在平流层之上，离地球表面
50～85km。在这一层内，气温先是随高