第0章绪论各种飞机的发展.ppt

飞行器空气动力学课件 北京航空航天大学 航空科学与工程学院 流体力学研究所 飞行器空气动力学目录 内容简介 基本要求 1、必须按时听课，上课认真听讲 2、坚持考勤制度，有事必须请假 3、对缺课1/3的同学不得参加考试 4、按时独立完成作业 5、必须按时参加实验课、完成实验报告 第0章 绪 论 0.1 先驱飞行器的贡献 最初人类向往飞行是从模仿鸟类飞行开始的。但是由于鸟类飞行机理的复杂性，至今未能对扑翼机模仿成功。 L.da Vinci（1452－1519）是第一个把科学推理用于飞行研究的人。他研究了20年扑翼飞机，最后得出结论，靠人的臂力带动机翼是不可能升空的。 而真正促使人们遨游天空的，也许是受中国风筝的启发，在航空之父凯利的科学理论指导下，将动力和升力面分开考虑，而发明的固定翼飞机。 1903年12月17日，世界上第一架有动力、可操纵的飞机由美国莱特兄弟驾驶试飞成功。飞行者1号的起飞重量仅仅360kg，勉强能栽一个人飞离地面，速度比汽车还慢，只有48km/h，最成功一次飞行只有59秒，距离260m。但是就这么一架不起眼的小飞机翻开了人类航空史上的重要一页，从此指出飞机成功发展的正确道路，让人类进入新的航空文明时代。 莱特兄弟的飞行者1号 0.1 先驱飞行器的贡献 1909年7月25日，法国航空先驱路易斯布莱奥驾驶他设计的XI型飞机，以37分钟的时间第一次成功地飞越英吉利海峡。1927年5月，林白完成跨越大西洋飞行。被列为世界三大飞行壮举。 1923年1月9日，西班牙工程师J.切尔瓦研制的C-4型旋翼机在马德里近郊试飞成功。 1936年6月，德国由福克主持研制的Fw.61试飞成功，开辟了直升机造福人类的道路。 1939年8月，德国装喷气发动机的He.178飞机试飞，标志着喷气时代的到来。 1947年10月，美国X-1突破声障，打开超声速飞行的大门。 1959年美国试飞的X-15，突破热障，让人类有了高超声速飞行的自由。 布莱里奥XI飞机 切尔瓦研制的C-4型旋翼机 0.1 先驱飞行器的贡献 ? 气球 轻于空气的航空器 飞艇 航空器 各种飞机 固定翼航空器 滑翔机 直升机 重于空气的航空器 旋翼航空器 旋翼机 ? 扑翼机 ?? ? 人造地球卫星（运载火箭发射） 无人航天器 空间探测器 航天器 载人飞船 载人航天器 航天站 航天飞机 0.1 先驱飞行器的贡献 1、活塞发动机独占航空的时期 第一次世界大战后，活塞发动机称为飞机的动力设备，但由于当时发动机的马力小，飞机的飞行速度小，因此当时要解决的主要问题仍然是飞机的升力。多数采用双翼机或三翼机。要提高飞机的速度，需提高动力（发动机）、减少阻力（飞机气动布局），解决拉力和阻力的矛盾，除增大发动机的马力外，还需改散飞机的气动布局以减少阻力。由于双翼机阻力大（立柱），对提高速度不利。于是从上世纪二十年代后期，双翼机逐渐被单翼机取代。 活塞发动机：双翼机最大飞行速度接近300km/h；单翼机飞行速度范围300－750km/h（最大记录755.1km/h）。 2、喷气发动机开辟了航空航天的新纪元