航空学复习重点.docx

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第一章 航空航天进展概况 热气球〔孔明灯〕 直升飞机〔竹蜻蜓〕 中国春秋时期消灭的风筝被看作现代飞机的雏形。 航空:指载人的或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动。航天:指在 人的或不载人的飞行器在大气层外宇宙空间的航行活动。 著名科学家钱学森认为航空是大气层中活动,航天是飞出地球大气层在太阳系内活动,航宇是废除太阳系到广袤无垠的宇宙中去航行。 航天器又称空间飞行器,它与自然天体不同的是可以依据人的意志转变其运行。 飞行器的分类:航空器,航天器、火箭和 航空器:靠空气的静浮力或靠与空气相对运动产生的空气动力升空飞行。 航天器:在运载火箭的推动下获得必要的速度进入大气层外空间,然后在引力作用下完成类似于天体的轨道运动。 航空器:①轻于空气的航空器〔气球和飞艇〕②重于空气的航空器〔固定翼和旋转翼〕固定翼航空器:飞机〔由动力装置产生前进推力或拉力,由固定机翼产生升力〕和滑翔机〔没有动力装置〕 人类历史上第一次有动力、持续的、可操纵的固定翼飞机的是莱特兄弟。 1961 年 4 月 12 日,苏联把第一位航天员、空军少校加加林送入太空,人类进入载人航天的时代。 2023 年 10 月 15 日,“长征”2 号 F 运载火箭,拖着中国第一艘载人飞船“神州”5 号成功升空,中国第一位航天员杨利伟。 其次章 飞行器飞行原理 大气层:对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。 航空器的飞行环境主要是对流层和平流层。 WHY:航空器的飞行高度大约在30KM 以下。 大气的物理性质: ① ① ②连续性③黏性:大气的黏性是空气在流淌过程中表现出的一种物理性质。大气的黏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。流体温度越高气体的黏性越大,液体的黏性越小④可压缩性:是指当气体压强转变时其密度和体积也转变的性质⑤声速:声波在物体中传播的速度,声波是一个振动的声源在介质中传播时产生的疏密波。声速的大小与传播介质有关。介质的可压缩性越大,声速越小;介质的可压缩性越小,声速越大。〔流体很难被压缩〕⑥马赫数:声速越大,空气越难压缩;飞行速度越大,空气被压缩的越厉害。 2. 低速气流〔Ma≤0.4〕在流淌过程中,由于其密度变化不大,因此可以近似认为是不行压缩的;高速气流中,气流速度变化所引起的空气密度变化,会引起空气动力发生很大的变化,所以必需考虑空气的可压缩性。 空气的可压缩性与空气的密度和施加于空气的压力有关,空气的密度越大,越难压缩,声速越大;施加于空气的压力越大,则空气被压缩的程度也越大,声速越小。 影响飞机升力的因素: ①机翼面积的影响:压强差所作用的机翼面积越大,产生的升力也就越大。 ②相对速度的影响:相对速度越大时,产生的空气动力就越大,机翼上产生的升力就越大。 ③空气密度的影响:密度越大,升力越大。 ④机翼剖面外形和迎角的影响。 飞机的起飞过程:飞机起飞时停在起飞线上,驾驶员踩住刹车加大油门到最大转速状态后,松开刹车使飞机加速滑跑。当加速到肯定速度时,驾驶员拉起驾驶杆,是飞机抬头增加迎角,当升力等于重量时飞机离开地面,此时所对应的速度为离地速度。随着升力进一步增加,飞机加速上升,当飞机上升到安全高度时起 飞过程完毕。 飞机的着陆过程:飞机从安全高度下滑时,发动机处于慢车工作状态,襟翼翻开到最大角度,飞机接近于等速直线下滑。当接近地面时,驾驶员应将飞机拉平, 然后保持在离地 1M 左右进展平飞减速。随着飞行速度的减小,驾驶员应不断拉杆使迎角增大,以使飞机缓慢地降低高度。当升力缺乏以平衡飞机重量时,飞机开头飘落,并以主轮接地,接地后速度进一步降低并进入滑跑阶段,驾驶员承受刹车灯等操作是飞机连续减速直到停顿。〔下滑、拉平、平飞减速、飘落、滑跑〕 飞机能够良好飞行的要素:足够的升力和动力,良好的操纵性和稳定性。 靠得很近的两只船并肩行驶时会消灭自动靠拢的现象。升力的产生:机翼上下的压强差 “拉瓦尔喷管”:收缩扩张管;怎么做到持续加速?依据连续性定理,低速气 流可压缩面积越小速度越大,加速到高速时,横截面积越大速度越快。 固定翼飞机的最小平飞速度与飞机重量 G 成正比。 8.飞机的稳定性:在飞行过程中假设飞机收到某种扰动而偏离原来的平衡状态 ,在扰动消逝以后,不经飞行员操纵,飞机能自动恢复到原来平衡状态的特性〔纵向稳定性,方向稳定性,横侧向稳定性〕 直升机飞行的特点:垂直起降,对起降的场地没有太多的特别要求,沿任意方向飞行,航程短。 第一宇宙速度:7.91 其次宇宙速度:11.8 第三宇宙速度:16.6 增升装置:使飞机在尽可能小的速度下产生足够的升力,提高飞机起飞和着 陆的性能。①转变机翼剖面外形,增大机翼弯度。②增大机翼面积③转变气流的流淌状态,掌握机翼上的附面层,延缓气流分别。 流体的连续方程遵循质量守恒定律。 伯努利定理是能量

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