第二篇 航空器飞行基本原理.pptVIP

第2章 航空器飞行基本原理 2.1 航空器飞行环境 2.2 气体流动的基本概念 2.3 作用在飞机上的空气动力 2.4 飞机的飞行性能，稳定性和操纵性 2.1 航空器飞行环境 一．大气飞行环境 对流层 平流层 中间层 热层 散逸层 二．标准大气 航空与航天 航空是指在地球周围稠密大气层内的航行活动；航天是指在大气层外的近地空间、行星际空间、行星附近以及恒星际空间的航行活动 航天器在起飞与返回地面时，都要经过大气层，特别是水平起降的航天飞机，其起飞与降落过程与飞机极为相似，就兼有航空与航天的特点。 飞行环境是飞行器飞行时所涉及的飞行空间及该空间的物质，它不仅包括地球表面的大气层，也包括大气层外的宇宙空间。 大气的分层 　　包围地球的大气层是航空器唯一的飞行活动环境，也是导弹和航天器的飞行环境。大气层无明显上限，其各种特性沿铅垂方向差异显著，如空气的密度和压强都随高度增加而减小。在10km高度，空气密度只相当于海平面的1/3，压强为海平面的1/4。 2.2 气体流动的基本概念 2．流体和连续性介质假设 流体 空气分子间的平均自由行程 连续性介质假说 3．流动流体的物理量和参数 流体的状态参数，可压缩性、声速、粘性 流动马赫数和雷诺数 4．流体流动现象的观测和描述 4．流体流动现象的观测和描述 4．流体流动现象的观测和描述 流线、流面、流管 绕物体的流动图画 二．流体流动的基本规律 1．质量守恒与连续方程 2．能量方程与伯努利方程 3．空速管的测速原理 三．空气动力学的实验设备---风洞 三．空气动力学的实验设备---风洞 2.3 作用在飞机上的空气动力 飞机的几何外形和参数 飞机的几何外形和参数 飞机的几何外形和参数 飞机的几何外形和参数 二. 低、亚声速时飞机上的空气动力 飞机的减阻措施 采用层流翼型替代古典翼型 对飞机的其他部件都应整流 妥善考虑和安排各个部件的相对位置 3．飞机的升力和增升措施 3．飞机的升力和增升措施 3．飞机的升力和增升措施 3．飞机的升力和增升措施 3．飞机的升力和增升措施 3．飞机的升力和增升措施 3．飞机的升力和增升措施 4．低、亚声速飞机的外形和气动布局 飞机飞行性能对飞机外形的要求 飞机的气动布局，正常式、“鸭”式和无尾式布局 飞机飞行性能对飞机外形的要求 飞机的气动布局 隐形设计要求对飞机外形的影响 隐形设计要求对飞机外形的影响 隐形设计要求对飞机外形的影响 不同飞行速度要求下飞机的外形特征 跨声速时飞机上的空气动力 临界马赫数与局部激波，空气动力特性的剧烈变化 跨声速飞行与“音障” 提高飞机的临界马赫数和改进飞机跨声速空气动力特性的方法 超声速时飞机上的空气动力 超声速时空气动力的产生 减小激波阻力的方法 超声速飞行与“声爆” 超声速时空气动力的产生 超声速飞行与“声爆” 2.4 飞机的飞行性能，稳定性和操纵性 等速直线爬升和等速直线俯冲 起飞和着陆飞行性能 起飞和着陆飞行性能 曲线飞行性能，正常盘旋 悬停飞行性能 悬停飞行性能 飞机的稳定性 飞机的操纵性能 飞机的操纵性能 飞机的操纵性能 直升机概况 直升机旋翼的工作原理 星下点和星下点轨迹 航天器姿态的稳定和控制 姿态稳定和控制的必要性 引力梯度稳定方式 自旋稳定化 三轴姿态稳定系统 * * 飞机的构造 *