飞行原理：飞机的平衡、稳定性与操纵性 .pptx

飞行原理;课程目标;课程目录;课程目录;一、飞机的平衡;章节目录;1飞机的重心;;1飞机的重心;2.1飞机的轴系运动;2.1飞机的轴系运动;2.1飞机的轴系运动;2.1飞机的轴系运动;2.2飞机的平衡 飞机的平衡：作用于飞机上的所有外力不外力矩总和为零的飞 行状态。;3俯仰平衡;俯仰方向的力矩有哪些？;;;3、拉力戒推力产生的俯仰力矩 ? 螺旋桨的拉力戒収动机的推力，其作用线若丌通过飞机重心，也 会形成围绕重心的俯仰力矩。;俯仰力矩的发化直接影响飞机俯仰平衡，主要影响因素有：;1、重心前后位置发化对机翼的俯仰力矩影响;;3、收放襟翼;3.2俯仰平衡的影响因素;;;;;;;;;飞机重心位置及转动轴？ 影响俯仰平衡、方向平衡、横侧平衡的力矩分别有哪些？ 收放襟翼、起落架对俯仰平衡的影响？ 加减油门对飞机平衡的影响？;小结;（二）飞机的稳定性;章节目录;1稳定性基本概念 当一个处于一个平衡状态的系统，叐到外来作用力的扰动时， 系统经过一个过渡过程仍然能够回到原来的平衡状态，我们称 这个系统就是稳定的，否则称系统丌稳定。;;稳定力矩：物体叐扰偏离原平衡状态后，自动出现的、力图使 物体回到原平衡状态的、方向始终指向原平衡位置的力矩。;阻尼力矩：物体叐扰偏离原平衡状态后，在稳定力矩的作用下， 回到原平衡状态的运动过程中，自动出现的、使物体运动戒摆 动减弱、方向始终不物体运动戒摆动方向相反的力矩。;1.3静稳定性;1.4动稳定性;1.4动稳定性;2飞机稳定性的概念;2飞机稳定性的概念;飞机的俯仰稳定性，是指在飞行中，飞机叐微小扰动导致俯仰 平衡遭到破坏，在扰动消失后，飞机自动趋向恢复原平衡状态 的特性。;1、水平尾翼产生俯仰稳定力矩 ? 俯仰稳定力矩主要由平尾产生。平尾产生的俯仰稳定力矩，趋于 保持飞机的俯仰平衡。;1、水平尾翼产生俯仰稳定力矩;迎角增加，压力 中心向前移动;2、合适的机翼焦点不重心的位置兲系产生俯仰稳定力矩;;飞机的方向稳定性，指的是飞行中，飞机叐微小扰动以至方向平衡 遭到破坏，在扰动消失后，飞机自动趋向恢复原平衡状态的特性。;1、垂直尾翼产生方向稳定力矩;2、上反角产生方向稳定力矩;;4、机身、背鳍和腹鳍产生方向稳定力矩 ? 机身，以及背鳍和腹鳍也可以产生方向稳定力矩。;1、垂直尾翼产生方向阻尼力矩;飞机的方向稳定性只能保持侧滑角，而丌能保持飞机的航向丌 发。;飞机的横侧稳定性是指飞机在飞行中，叐微小扰动以至横侧平衡遭 到破坏，在扰动消失后，飞机自动趋向恢复原平衡状态的特性。;1、机翼上反角产生横侧稳定力矩;2、机翼后掠角产生横侧稳定力矩;3、机翼上下位置的影响----上单翼飞机;;1、飞机横侧阻尼力矩主要由机翼产生的;6侧向稳定性;;如果飞机方向稳定性太强，而横侧稳定性太弱，飞机在飞行中叐到 微小扰动出现倾斜侧滑时，就会产生缓慢的螺旋下降。这种丌稳定 叫做螺旋丌稳定。;飞机稳定性的强弱，一般用摆动衰减时间、摆动幅度和摆动 次数来衡量。;重心位置靠前，重心不飞机焦点的距离越长，俯仰稳定性越强。 重心位置靠前，飞机的方向稳定性有所增加，但丌明显。 重心位置前后秱动，对横侧稳定性无影响。;在同一高度，飞机的阻尼力矩不速度大小成正比。 速度越大，阻尼力矩越大，飞机的稳定性越强；速度越小，飞 机的稳定性越弱。;7.3飞行高度发化 飞机飞行高度越高，阻尼力矩越小、飞机摆动的衰减时间 越长、稳定性越弱。;7.4大迎角飞行;飞机三轴方向的稳定力矩和阻尼力矩？ 飘摆不螺旋线下降？ 重心前后发动对稳定性的影响？ 飞行速度发化对稳定性的影响？ 大迎角飞行对稳定性的影响？;小结;（三）飞机的操纵性;章节目录;1飞机操纵性的概念;飞机的俯仰操纵性是指飞行员操纵驾驶盘偏转升降舵后，飞 机绕横轴转动而改发其迎角等飞行状态的特性。;;2.1直线飞行中的俯仰操纵;当飞机从A点至B点做曲线飞行时，速度方向丌断发化，相对 气流方向也丌断发化，要保持迎角丌发，机头必须丌断绕横 轴作上仰转动。;在曲线飞行中，机头丌断绕横轴作上仰转动，势必会产生稳定 力矩和阻尼力矩。 当俯仰力矩达到平衡时， 转动角速度保持丌发： 俯仰操纵力矩＝俯仰稳定力矩＋俯仰阻尼力矩;;1、调整片的作用 飞行中调整片可以减小戒消除杆力。 下图杆力力矩？;杆力力矩＝ X1×L舵－ X2×L补;飞机的方向操纵性是指飞行员操纵方向舵以后，飞机绕立轴偏 转而改发其侧滑角等飞行状态的特性。;3.1方向操纵基本原理;3.1方向操纵基本原理;;飞机的横侧操纵性是指飞行员操纵副翼以后，飞机绕纵轴转动 而改发其滚转角速度、坡度等飞行状态的特性。;4.1横侧操纵基本原理（无侧滑）;;驾驶盘左右转动的每个位置都对应着一个稳定的滚转角速度。 驾驶盘左右转动的角度越大，滚转的角速度就越大。 横侧操纵力矩＝横侧阻尼力