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飞机空气动力学课程教学大纲

（AircraftAerodynamics）

一、课程概况课程代码：0106214学 分：2

学 时：32

先修课程：高等数学、飞机系统、飞行原理、航空工程力学适用专业：飞行技术

建议教材：《飞机空气动力学》，王秉良，原子能出版社，2013.7课程归口：民航飞行学院

课程的性质与任务：本课程是面对航空类本科生的一门专业基础课程。本课程针对飞机这个特定的飞行器，从理论性和实用性角度出发，较全面的介绍飞行器在低速、高速的空气动力特性及其变化规律，以及螺旋桨的空气动力特性和飞机的常规布局特性。通过本课程的学习，使学生了解相关机种的空气动力特点，并对飞机在整个速度范围内飞行的空气动力特性有较全面和系统的认识，为后续学科打好必要的坚实基础。培养学生自主学习、分析问题及解决问题的能力，培养认真负责的工作态度及严谨细致的工作作风和服务社会的意识。

二、课程目标

目标1.掌握流体的基本属性和流体力学特性，掌握大气的主要组成部分及其功用，掌握标准大气的定义以及大气的组成和分层。能解释流体运动学的基本概念及其相关计算，掌握雷诺数的定义以及附面层的产生及其性质，培养学生认真负责的工作作风。

目标2.掌握流体运动的基本方法，理解流体静压强的特性和欧拉静平衡方程，以及一维定常流的基本方程。

目标3.掌握飞机升力、阻力、侧力的概念，影响因素及其产生原理，掌握升力、阻力、侧力系数曲线以及后掠翼的升阻力特性。了解飞机的增（减）升减

（增）阻装置以及飞机的地面效应。

目标4.掌握声波、声速、马赫数的基本概念。理解高速气流的一维定常流动特性、超声速气流的加减速特性、翼型的亚音速和跨音速空气动力特性，以及后掠翼的高速空气动力特性。

目标5.掌握螺旋桨的基本概念、相关参数以及螺旋桨旋转所需的相关功率。了解螺旋桨的基本工作状态以及拉力在飞行过程中变化，以及在产生拉力的同时出现的副作用。

本课程支撑专业培养计划中毕业要求1-2（占该指标点达成度的8.3%）、毕

业要求1-（3占该指标点达成度的20%）、毕业要求2-（2占该指标点达成度的5.8%；）

和毕业要求2-3（占该指标点达成度的12.5%），对应关系如表所示。

毕业要求指标点

课程目标

目标1

目标2

目标3

目标4

目标5

毕业要求1-2

√

√

毕业要求1-3

√

毕业要求2-2

√

毕业要求2-3

√

三、课程内容及要求

（一）流体的基本属性和流体静力学基础

教学内容

流体的力学特性和基本属性。

流体的和作用在流体上的力。

流体静压强和流体静平衡方程。

基本要求

掌握流体的基本属性和流体力学特性。

理解流体静压强的特性和欧拉静平衡方程。

（二）流体运动学和动力学基础

教学内容

流体运动的方法及基本概念。

一维定常流动的基本方程。

低速附面层。

基本要求

掌握流体运动的基本概念。

掌握附面层的产生及其性质，掌握雷诺数的定义及其相关计算。

理解流体运动的方法，理解一维定常流的基本方程。

（三）飞机和大气的一般介绍

教学内容

飞机的主要组成部分及其功用。

大气环境和标准大气。

基本要求

掌握大气的主要组成部分及其功用。

掌握标准大气以及大气的组成和分层。

（四）飞机的低速空气动力特性

教学内容

机翼的形状及其几何参数。

升力、阻力、侧立的产生和变化。

后掠翼的低速空气动力特性。

飞机的增升减阻装置，减升增阻装置，地面效应。

基本要求

掌握飞机升力、阻力、侧力的公式、影响因素及其产生原理。

掌握升力、阻力、侧力系数曲线，一后掠翼的升阻力特性。

了解飞机的增（减）升减（增）阻装置，以及飞机的地面效应。

（五）高速气流特性

教学内容

高速气流一维定常流动。

超音速气流加、减速特性。

基本要求

掌握声波、声速、马赫数的基本概念。

理解高速气流的一维定常流动，掌握超声速气流的加、减速特性。

（六）飞机的高速空气动力特性

教学内容

高速气流特性，超声速气流的加、减速特性。

翼型的高速空气动力特性。

后掠翼的高速空气动力特性。

基本要求

掌握翼型的亚音速和跨音速空气动力特性。

理解后掠翼的高速空气动力特性。

（七）螺旋桨空气动力特性

教学内容

螺旋桨的几何参数和运动参数。

螺旋桨旋转所需功率、有效功率和效率。

螺旋桨的拉力和负拉力。

螺旋桨的副作用。

基本要求

掌握螺旋桨的基本概念和相关参数。

掌握螺旋桨旋转所需的相关功率。

了解螺旋桨的基本工作状态以及拉力在飞行过程中变化。

序号教学内容

序

号

教学内容

支撑的

课程目标

支撑的毕业要

求指标点

讲授学

时

实验

学时

1

流体的基本属性和流体静力学基础

目标1、目标2

1-2

4

2

流体运动学和动力学基础

目标1、目标2

1-2

4

3

飞机和大气的一般介绍