飛行原理基礎(chǔ)1

1、2016飛行原理飛行原理 Principles of Flight中國(guó)民航飛行學(xué)院飛行力學(xué)教研室中國(guó)民航飛行學(xué)院飛行力學(xué)教研室第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)1前言1. 飛行原理課程的主要內(nèi)容飛行原理課程的主要內(nèi)容理解飛機(jī)飛行的原理理解飛機(jī)飛行的原理- -為什么能飛？為什么能飛？理解飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律理解飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律- -怎樣操縱以及為什么？怎樣操縱以及為什么？理解飛機(jī)的飛行性能理解飛機(jī)的飛行性能- -飛機(jī)能飛多快、多遠(yuǎn)飛機(jī)能飛多快、多遠(yuǎn)/ /久、多高？久、多高？2. 飛行原理所涵蓋的學(xué)科范疇飛行原理所涵蓋的學(xué)科范疇空氣動(dòng)力學(xué)空氣動(dòng)力學(xué)空氣與物體相互作用的規(guī)律。空氣與物體相互作用的規(guī)律。飛行力學(xué)飛行力學(xué)

2、研究飛行性能、操縱性與穩(wěn)定性。研究飛行性能、操縱性與穩(wěn)定性。飛行技術(shù)飛行技術(shù)建于實(shí)踐基礎(chǔ)上的綜合學(xué)科。建于實(shí)踐基礎(chǔ)上的綜合學(xué)科。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)23. 本書內(nèi)容涵蓋范圍本書內(nèi)容涵蓋范圍私照私照PPL與商照與商照CPL知識(shí)領(lǐng)域。知識(shí)領(lǐng)域。適用于正常類與實(shí)用類飛機(jī)。適用于正常類與實(shí)用類飛機(jī)。涵蓋低速小型螺旋槳飛機(jī)氣動(dòng)、操縱與性能。涵蓋低速小型螺旋槳飛機(jī)氣動(dòng)、操縱與性能。4. 本書學(xué)習(xí)方法本書學(xué)習(xí)方法理論與實(shí)際相結(jié)合。理論與實(shí)際相結(jié)合。重點(diǎn)在于對(duì)理論以及結(jié)論的清晰理解。重點(diǎn)在于對(duì)理論以及結(jié)論的清晰理解。不要過(guò)多的試圖探究操縱感覺(jué)和操縱細(xì)節(jié)。不要過(guò)多的試圖探究操縱感覺(jué)和操縱細(xì)節(jié)。前言第一章第一

3、章 第第 頁(yè)頁(yè)35. 本課教學(xué)對(duì)象本課教學(xué)對(duì)象初始培訓(xùn)飛行員初始培訓(xùn)飛行員管制、簽派、情報(bào)專業(yè)學(xué)生管制、簽派、情報(bào)專業(yè)學(xué)生其他民航相關(guān)學(xué)科學(xué)生其他民航相關(guān)學(xué)科學(xué)生航空愛好者航空愛好者前言第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)4第一章第一章 飛機(jī)和大氣的一般介紹飛機(jī)和大氣的一般介紹第二章第二章 飛機(jī)的低速空氣動(dòng)力飛機(jī)的低速空氣動(dòng)力第三章第三章 螺旋槳的空氣動(dòng)力螺旋槳的空氣動(dòng)力第四章第四章 飛機(jī)的平衡、穩(wěn)定性和操縱性飛機(jī)的平衡、穩(wěn)定性和操縱性第五章第五章 平飛、上升和下降平飛、上升和下降第六章第六章 盤旋盤旋第七章第七章 起飛和著陸起飛和著陸第八章第八章 特殊飛行特殊飛行第九章第九章 重量與平衡重量與平衡第十章

4、第十章 高速空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)高速空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)6. 本課主要內(nèi)容本課主要內(nèi)容前言第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)52016飛機(jī)和大氣的一般介紹飛機(jī)和大氣的一般介紹第一章第一章第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)6萊特兄弟的飛行者萊特兄弟的飛行者(“flyer” ) ，飛行距離，飛行距離120120英尺，英尺，持續(xù)時(shí)間持續(xù)時(shí)間1212秒。秒。人類早期的飛行第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)7人類早期的飛行第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)8人類早期的飛行第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)9本章主要內(nèi)容1.1 飛機(jī)的一般介紹飛機(jī)的一般介紹1.2 飛機(jī)大氣環(huán)境的一般介紹飛機(jī)大氣環(huán)境的一般介紹第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)1020161.1 飛機(jī)的一般介紹飛

5、機(jī)的一般介紹第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)11 飛機(jī)是目前最主要的飛行器。本節(jié)將簡(jiǎn)要介紹飛機(jī)飛機(jī)是目前最主要的飛行器。本節(jié)將簡(jiǎn)要介紹飛機(jī)的主要組成部分及其功用、操縱飛機(jī)的基本方法及機(jī)的主要組成部分及其功用、操縱飛機(jī)的基本方法及機(jī)翼形狀等。翼形狀等。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)121.1.1 飛機(jī)的主要組成部分及其功用飛機(jī)的主要組成部分及其功用五大部分五大部分：機(jī)身：機(jī)身, ,機(jī)翼機(jī)翼, ,尾翼尾翼, ,起落裝置起落裝置, ,動(dòng)力裝置。動(dòng)力裝置。機(jī)翼機(jī)翼機(jī)身機(jī)身動(dòng)力裝置動(dòng)力裝置起落裝置起落裝置尾翼尾翼第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)13 機(jī)身（Fuselage）裝載機(jī)組、旅客、貨物和其它必須設(shè)備。裝載機(jī)組、旅客、

6、貨物和其它必須設(shè)備。將飛機(jī)的其他部分如尾翼、機(jī)翼、發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)成一將飛機(jī)的其他部分如尾翼、機(jī)翼、發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)成一個(gè)整體個(gè)整體。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)14駕駛艙駕駛艙( Cockpit )第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)15機(jī)身（機(jī)身（ B747 全貨機(jī)）全貨機(jī)）第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)16機(jī)身（ B747經(jīng)濟(jì)艙）第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)17 機(jī)翼（Wings）機(jī)翼產(chǎn)生升力。機(jī)翼產(chǎn)生升力。機(jī)翼在飛機(jī)的穩(wěn)定性和操縱性中扮演重要角色，機(jī)翼上安裝機(jī)翼在飛機(jī)的穩(wěn)定性和操縱性中扮演重要角色，機(jī)翼上安裝的可操縱翼面主要有副翼、襟翼、前緣襟翼、前緣縫翼。的可操縱翼面主要有副翼、襟翼、前緣襟翼、前緣縫翼。機(jī)翼還用于安裝發(fā)

7、動(dòng)機(jī)、機(jī)翼還用于安裝發(fā)動(dòng)機(jī)、起落架及其輪艙、油箱。起落架及其輪艙、油箱。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)18機(jī)翼的分類上單翼上單翼下單翼下單翼中單翼中單翼第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)19機(jī)翼的分類單翼機(jī)、雙翼機(jī)、多翼機(jī)單翼機(jī)、雙翼機(jī)、多翼機(jī)第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)20B747機(jī)翼上的主操縱和輔助操縱翼面機(jī)翼上的主操縱和輔助操縱翼面外側(cè)（低外側(cè)（低速）副翼速）副翼前緣襟翼前緣襟翼后緣外側(cè)后緣外側(cè)襟翼襟翼飛行擾流板飛行擾流板內(nèi)側(cè)（高內(nèi)側(cè)（高速）副翼速）副翼地面擾流板地面擾流板后緣內(nèi)側(cè)襟翼后緣內(nèi)側(cè)襟翼第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)21機(jī)翼（TB200）第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)22機(jī)翼（B747）第一章第一章 第第 頁(yè)

8、頁(yè)23機(jī)翼（B747在著陸進(jìn)近中）第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)24 尾翼（Empennage）操縱飛機(jī)的俯仰和偏轉(zhuǎn)。操縱飛機(jī)的俯仰和偏轉(zhuǎn)。是飛機(jī)穩(wěn)定性的重要組成部分。是飛機(jī)穩(wěn)定性的重要組成部分。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)25尾翼V V形尾翼形尾翼T T形尾翼形尾翼常見布局尾翼常見布局尾翼第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)26尾翼的構(gòu)成 尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼，水平尾翼由固定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動(dòng)的升降舵組成；垂直尾翼包括固的水平安定面和可動(dòng)的升降舵組成；垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可動(dòng)的方向舵組成。定的垂直安定面和可動(dòng)的方向舵組成。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)27尾翼（

9、TB200） 若水平尾翼是整體活動(dòng)面，則稱全動(dòng)平尾；升降舵若水平尾翼是整體活動(dòng)面，則稱全動(dòng)平尾；升降舵的后緣的活動(dòng)面，稱為配平片。的后緣的活動(dòng)面，稱為配平片。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)28 起落裝置（Landing Gear）起落裝置用于飛機(jī)的起落裝置用于飛機(jī)的起飛、著陸和滑行并起飛、著陸和滑行并支撐飛機(jī)。支撐飛機(jī)。飛機(jī)的前輪可偏轉(zhuǎn)，飛機(jī)的前輪可偏轉(zhuǎn)，用于地面滑行時(shí)控制用于地面滑行時(shí)控制方向。方向。飛機(jī)的主輪上裝有各飛機(jī)的主輪上裝有各自獨(dú)立的剎車裝置。自獨(dú)立的剎車裝置。 第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)29A320前起落架前起落架第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)30起落裝置的分類起落裝置可分為起落裝置可分為前三

10、點(diǎn)式前三點(diǎn)式、后三點(diǎn)式后三點(diǎn)式。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)31起落裝置還可分為起落裝置還可分為固定式固定式、可收放式可收放式。起落裝置的分類第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)32起落裝置（水上飛機(jī)）第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)33水上飛機(jī)水上飛機(jī)第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)34起落裝置（雪上飛機(jī)）第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)35 動(dòng)力裝置（Power Plant）產(chǎn)生拉力或推力。產(chǎn)生拉力或推力。發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)為發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)為飛機(jī)用電設(shè)備提供電源，飛機(jī)用電設(shè)備提供電源，從發(fā)動(dòng)機(jī)引入的熱氣流從發(fā)動(dòng)機(jī)引入的熱氣流可用于座艙加溫或空調(diào)可用于座艙加溫或空調(diào)系統(tǒng)。系統(tǒng)。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)36動(dòng)力裝置的分類動(dòng)力裝置

11、的分類活塞式活塞式渦輪式渦輪式渦輪噴氣式渦輪噴氣式第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)37渦輪槳葉式渦輪槳葉式渦輪風(fēng)扇式渦輪風(fēng)扇式第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)381.1.2 飛機(jī)座艙基本儀表介紹TB20座艙儀表座艙儀表第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)39小型飛機(jī)的六個(gè)基本儀表Airspeed IndicatorAirspeed Indicator 空速表空速表Attitude IndicatorAttitude Indicator 姿態(tài)儀姿態(tài)儀Altitude IndicatorAltitude Indicator 高度表高度表Turn CoordinatorTurn Coordinator 轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀 H

12、orizontal Situation Indicator Horizontal Situation Indicator 水平狀態(tài)指示器水平狀態(tài)指示器 Vertical Speed Indicator Vertical Speed Indicator 升降速度表升降速度表 第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)40不同飛行狀態(tài)的轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀和地平儀左轉(zhuǎn)彎左轉(zhuǎn)彎右轉(zhuǎn)彎右轉(zhuǎn)彎第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)41不同飛行狀態(tài)的轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀小球好比汽車過(guò)彎時(shí)儀表臺(tái)上放置的眼鏡。小球好比汽車過(guò)彎時(shí)儀表臺(tái)上放置的眼鏡。第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)42BASIC T（彩色）第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)43老式駕駛艙（B17）第一章第一章 第

13、第 頁(yè)頁(yè)44新式駕駛艙（B777）第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)451.1.3 操縱飛機(jī)的基本方法6自由度：自由度：3個(gè)空間位置，個(gè)空間位置，3個(gè)空間姿態(tài)個(gè)空間姿態(tài)3個(gè)姿態(tài)：個(gè)姿態(tài)：俯仰控制：升降舵俯仰控制：升降舵滾轉(zhuǎn)控制：副翼滾轉(zhuǎn)控制：副翼偏航控制：方向舵偏航控制：方向舵3個(gè)位置：個(gè)位置：縱向位移：油門縱向位移：油門側(cè)向位移：間接實(shí)現(xiàn)側(cè)向位移：間接實(shí)現(xiàn)垂向位移：間接實(shí)現(xiàn)垂向位移：間接實(shí)現(xiàn)偏航控制俯仰控制滾轉(zhuǎn)控制油門控制飛機(jī)的操縱方法第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)46飛機(jī)的姿態(tài)控制偏航控制偏航控制滾轉(zhuǎn)控制滾轉(zhuǎn)控制俯仰控制俯仰控制第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)47駕駛艙的其他操縱（TB20）發(fā)動(dòng)機(jī)操縱桿發(fā)動(dòng)機(jī)操縱

14、桿及其松緊旋鈕及其松緊旋鈕襟翼操縱器襟翼操縱器及指位表及指位表俯仰俯仰配平配平方向方向配平配平甚高頻通訊甚高頻通訊收發(fā)機(jī)收發(fā)機(jī)甚高頻導(dǎo)航甚高頻導(dǎo)航接收機(jī)接收機(jī)無(wú)線電測(cè)距儀無(wú)線電測(cè)距儀第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)48起落架收放手柄起落架收放手柄第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)49渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)控制渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)控制第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)50噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)控制噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)控制第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)51A380側(cè)位駕駛桿第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)521.1.4 機(jī)翼的形狀機(jī)翼的剖面形狀機(jī)翼的剖面形狀( (翼型翼型) )剖面形狀與平面形狀等剖面形狀與平面形狀等第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)53翼型參數(shù)翼型參數(shù)翼弦翼弦中弧線中弧

15、線相對(duì)厚度相對(duì)厚度（厚弦比（厚弦比)，反映了翼型的厚薄程度。，反映了翼型的厚薄程度。最大厚度位置最大厚度位置相對(duì)彎度相對(duì)彎度，反映了上下翼面外凸程度差別的大小，反映了上下翼面外凸程度差別的大小最大厚度最大厚度最大中弧高最大中弧高前緣前緣后緣后緣前緣前緣半徑半徑弦長(zhǎng)弦長(zhǎng)翼弦翼弦中弧線中弧線上表面上表面下表面下表面第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)54機(jī)翼的平面形狀橢圓形橢圓形梯形梯形后掠翼后掠翼三角翼三角翼矩形矩形第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)55機(jī)翼平面形狀參數(shù)翼展翼展展弦比展弦比梢根比梢根比后掠角后掠角翼根弦長(zhǎng)翼根弦長(zhǎng)翼尖弦長(zhǎng)翼尖弦長(zhǎng)1/41/4弦線弦線翼展翼展后掠角后掠角翼弦翼弦第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)5

16、6上反角上反角下反角下反角 機(jī)翼沿橫軸方向與機(jī)身關(guān)系機(jī)翼沿橫軸方向與機(jī)身關(guān)系第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)571.1.5 飛機(jī)的分類飛機(jī)審定（型號(hào)合格證）分類（飛機(jī)審定（型號(hào)合格證）分類（ FAA CategoryFAA Category）: :正常類正常類Normal Normal 實(shí)用類實(shí)用類Utility Utility 特技類特技類AcrobaticAcrobatic通勤類通勤類Commuter Commuter 運(yùn)輸類運(yùn)輸類Transport Transport 限制類限制類RestrictedRestricted限用類限用類Limited Limited 娛樂(lè)類娛樂(lè)類Provisional Provisional 試驗(yàn)類試驗(yàn)類ExperimentalExperimental第一章第一章 第第 頁(yè)頁(yè)581.1.5 飛機(jī)的分類飛行員審定（駕駛執(zhí)照）分類飛行員審定（駕駛執(zhí)照）分類類別類別CategoryCategory：定翼機(jī)：定翼機(jī)AirplaneAirplane和