飞行原理与性能115页PPT
合集下载
飞机基本飞行性能课件.讲义共57页文档
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
57
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗不如乐之者。——孔子
飞机基本飞行性能课件.讲义
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
飞行原理--飞机的平衡、稳定性与操纵性 ppt课件
m.a.c
15
●MAC图示
Mean Aerodynamic chord.
16
●重心位置在MAC上的表示 重心的前后位置常用重心在MAC上的投影到该翼弦
前端的距离，占该翼弦的百分数来表示。重心必须在其 前后极限范围内。
CG
Forward limit
Mean Aerodynamic chord. Aft
30
●获得方向平衡的条件：
M y 0
31
4.1.4 飞机的横侧平衡
飞机的横侧平衡是指作用于飞机的各滚转力矩之和 为零，坡度不变。
32
●滚转力矩主要有:
① 两翼升力对重心产生的滚转力矩 ② 螺旋桨反作用力矩对重心产生的滚转力矩
33
●获得横侧平衡的条件：
M x 0
34
4.1.5 影响飞机平衡的主要因素
44
●保持横侧平衡的主要方法
飞行员可利用偏转副翼产生的横侧操纵力矩来平衡 滚转力矩以保持横侧平衡。
纵轴
左滚
45
本章主要内容
4.1 飞机的平衡 4.2 飞机的稳定性 4.3 飞机的操纵性
46
飞行原理/CAFUC
4.2 飞机的稳定性
ppt课件
37
●起落架收放
一方面导致飞机重心移动；另一方面，起落架附加 阻力变化会引起俯仰力矩变化。
38
●重心位置变化
重心移动对机翼的俯仰力矩影响较大。
➢重心前移：
39
●保持俯仰平衡的主要方法
飞行员可利用偏转升降舵产生的俯仰操纵力矩来平 衡俯仰力矩以保持俯仰平衡。
横轴
下俯
40
② 影响方向平衡的主要因素
13
CG
X CG
飞机飞行原理-大气 PPT课件
忽略气体分子之间间隔 忽略气体分子之间相互作用力 假设气体分子之间是完全弹性碰撞
p为大气的压强(N/㎡)；
T为绝对温度（K）；
R为气体常数（对空气R=287 J/kg·K）。
对于一定质量的空气：
当密度保持不变时即其体积不变： 温度升高，压强增大； 温度降低，压强降低。
当温度保持不变时： 压强增大，体积缩小，密度增加； 压强降低，体积增大，密度减小。
对流层顶 Tropopause
对流层 Troposphere
大气的特性
气体的状态参数——T、p、ρ
大气温度T （Temperature） 物体的冷热程度用一个数量来表示，就是温度。 空气冷热程度，是空气分子热运动的度量，称为空气的 温度也称气温。 气温实际上是空气分子平均动能大小的反映。当空气获 得热量时，分子运动的平均速度增大，平均动能增加， 气温也就升高；反之，当空气失去热量时，分子运动的 平均速度减小，平均动能减小，气温也就降低。
距离。
地形点或障碍物至平均海平面的垂直距离称为标高（Elevation）
我国使用黄海高程系，青岛有个基准点，表示平均海平面的高度，然后开始测量各地 的高度。
相对高度 机场标高
真实高度 绝对高度
地点标高
海平面
●气压高度
根据实际测量压强，按照ISA中压强与高度的关系确定的高度
例：飞机在实际大气中10000 米高空飞行，外界压强P=301 百帕，求飞机的几何高度、气 压高度？
当压强保持不变时： 温度升高，体积变大，密度减小； 温度降低，体积变小，密度增大。
实际空间内，不同地点，不同时刻，空气状态参数不同， 高度增加，空气压力减小 高度增加，空气密度减小 高度增加，空气温度减小
1.2.2 国际标准大气 （International standard atmosphere）
飞行原理简介 91页PPT文档
拉力力矩、垂直尾翼 和方向舵产生的力矩。⑶横侧平衡：指作用于飞机的左滚力矩和右滚力矩彼
此相等，飞机不绕 纵轴滚转。飞机的滚转力矩主要有：左、右机翼的升力对重心形成的力矩
2019/8/25
第三节、飞机的安定性
飞机的安定性就是在飞行中，当飞机受微 小扰动（如气流波动）而偏离原来状态， 并在
翼的作用、产生一个对飞机重心的安定力 2019/矩8/25 使机头左、右偏转来消除飞机侧滑的。
3、飞机的横侧安定性： 是指在飞行中，飞机受到扰动以致横侧平衡状态
遭到破坏，而在扰动消失后，收音机又 趋向于恢复原来的横侧平衡状态。飞机的横侧安
定性主要靠机翼上的反角、后掠角和垂直尾 翼的作用产生的。 飞机的方向安定性和横侧安定性之间有着密切的
2019/8/25
3．诱导阻力 伴随升力的产生而产生的阻力称为诱导阻力。诱导阻力
主要来自机翼。当机翼产生升力时，下表面的压力比上表 面的压力大，下表面的空气会绕过翼尖向上表面流去，使 翼尖气流发生扭转而形成翼尖涡流。翼尖气流扭转，产生 下洗速度，气流方向向下倾斜，形成洗流升力亦随之向后 倾斜。 日常生活中，我们有时可以看到，飞行中的飞机翼尖处拖 着两条白雾状的涡流索。这是因为旋转着的翼尖涡流内压 力很低，空气中的水蒸汽因膨胀冷却，凝结成水珠，显示 出了翼尖涡流的轨迹。 4.干扰阻力 飞机飞行中各部分气流互相干扰所引起的阻力称之为干 扰阻力
2019/8/25
3．空气密度的影响 空气密度越大，升力和阻力越大。升力、阻力的大小与空
气密度成正比。根据动压公式(g=1/2ρv,2)，空气密度增大后 ，气流流过机翼时的动压变化大。所以机翼上下的压力差和 机翼前后的压力差变化也大4．机真的影响 (1)面积：升力和阻力与面积成正比。 (2)平面形状：机翼产生升力后出现涡流，使上翼面压强增 加，下翼面压强减小，机翼升力受到损失，并产生诱导阻力 。当机翼平面形状接近椭圆形时，升力损失最小，诱导阻力 也较小，平面形状为矩形的机翼升力损失较大，诱导阻力也 较大。而梯形机翼居 两者之间，因此椭圆形机翼空气动力性 能最好。 (3)展弦比：展弦比越大涡流影响所占的比例越小，升力损 失和诱导阻力也越小。
此相等，飞机不绕 纵轴滚转。飞机的滚转力矩主要有：左、右机翼的升力对重心形成的力矩
2019/8/25
第三节、飞机的安定性
飞机的安定性就是在飞行中，当飞机受微 小扰动（如气流波动）而偏离原来状态， 并在
翼的作用、产生一个对飞机重心的安定力 2019/矩8/25 使机头左、右偏转来消除飞机侧滑的。
3、飞机的横侧安定性： 是指在飞行中，飞机受到扰动以致横侧平衡状态
遭到破坏，而在扰动消失后，收音机又 趋向于恢复原来的横侧平衡状态。飞机的横侧安
定性主要靠机翼上的反角、后掠角和垂直尾 翼的作用产生的。 飞机的方向安定性和横侧安定性之间有着密切的
2019/8/25
3．诱导阻力 伴随升力的产生而产生的阻力称为诱导阻力。诱导阻力
主要来自机翼。当机翼产生升力时，下表面的压力比上表 面的压力大，下表面的空气会绕过翼尖向上表面流去，使 翼尖气流发生扭转而形成翼尖涡流。翼尖气流扭转，产生 下洗速度，气流方向向下倾斜，形成洗流升力亦随之向后 倾斜。 日常生活中，我们有时可以看到，飞行中的飞机翼尖处拖 着两条白雾状的涡流索。这是因为旋转着的翼尖涡流内压 力很低，空气中的水蒸汽因膨胀冷却，凝结成水珠，显示 出了翼尖涡流的轨迹。 4.干扰阻力 飞机飞行中各部分气流互相干扰所引起的阻力称之为干 扰阻力
2019/8/25
3．空气密度的影响 空气密度越大，升力和阻力越大。升力、阻力的大小与空
气密度成正比。根据动压公式(g=1/2ρv,2)，空气密度增大后 ，气流流过机翼时的动压变化大。所以机翼上下的压力差和 机翼前后的压力差变化也大4．机真的影响 (1)面积：升力和阻力与面积成正比。 (2)平面形状：机翼产生升力后出现涡流，使上翼面压强增 加，下翼面压强减小，机翼升力受到损失，并产生诱导阻力 。当机翼平面形状接近椭圆形时，升力损失最小，诱导阻力 也较小，平面形状为矩形的机翼升力损失较大，诱导阻力也 较大。而梯形机翼居 两者之间，因此椭圆形机翼空气动力性 能最好。 (3)展弦比：展弦比越大涡流影响所占的比例越小，升力损 失和诱导阻力也越小。
飞行原理 07 V3.0
●飞机滑行时的受力
L D P F W N
操纵油门和刹车可改变拉力和摩擦力，从而改变或 保持滑行速度。
第七章 第 28 页
7.2.1 直线滑行
平稳起滑，保持好速度和方向，并使飞机能停止在 预定的位臵。 前三点式飞机在滑行中具有方向稳定性。
运动方向 F 前轮的侧向摩 擦力加大偏转 重心
F F 主轮的侧向摩 擦力消除偏转
飞机起飞过程分为起飞滑跑、抬前轮离地、初始 上升三个阶段。
Cessna Skyhawk 起飞
第七章 第 37 页
Airbus 320 起飞
7.3.1 正常起飞的操纵原理
飞机的起飞是一个速度不断增加的加速过程。
①起飞滑跑
主要问题：如何使飞机尽快加速和保持好滑跑方向
第七章 第 38 页
① 起飞滑跑
飞机滑跑运动方程为
第七章 第 56 页
滑跑距离为596.8ft，50英尺起飞距离为1128.8ft。
●起飞性能的曲线使用
4000
1706
2750 16 71
50
1060
64
10
例3：机场温度16C,机场压力高度4000ft，起飞重量2750LB，逆 风10kt起飞，襟翼10度，求：起飞滑跑距离与起飞距离。
解：起飞滑跑距离1060ft，起飞距离1706ft。起飞离地速度 64KIAS，50英尺越障速度71KIAS。
起落航线视频
●左起落航线
第七章 第 19 页
●右起落航线
第七章 第 20 页
●TB20 标准起落航线
第七章 第 21 页
●左转起落航线四转弯
第七章 第 22 页
7.1.3 空中交通管制服务
空中交通管制由下列单位实施：
飞机结构与飞行原理介绍.pptx
第28页/共36页
水平飞行
第29页/共36页
升力产生
第30页/共36页
垂直机动飞行
θ
第31页/共36页
水平盘旋
Y＝G/ cosβ
β
第32页/共36页
➢ 俯仰——升降舵 ➢ 偏航——方向舵 ➢ 滚转——副翼
飞行操纵
➢ 思考题：飞机转弯如何操纵？
第33页/共36页
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
飞机分类
第2页/共36页
第3页/共36页
第4页/共36页
第5页/共36页
第6页/共36页
第7页/共36页
第8页/共36页
第9页/共36页
第10页/共36页
第11页/共36页
第12页/共36页
第13页/共36页
第14页页/共36页
第17页/共36页
第25页/共36页
机体结构
第26页/共36页
飞机结构
➢ 木、布结构（构架式）布蒙皮 ➢ 金属结构
• 桁梁式 • 桁条式 • 薄壁式
➢ 机身构件
• 隔框 • 大梁 • 桁条 • 蒙皮
➢机翼构件（与机身类似）
第27页/共36页
飞机载荷
➢ 水平飞行 ➢ 升力产生 ➢ 机动飞行（垂直、水平） ➢ 过载（升力/重力）
第34页/共36页
第35页/共36页
水平飞行
第29页/共36页
升力产生
第30页/共36页
垂直机动飞行
θ
第31页/共36页
水平盘旋
Y＝G/ cosβ
β
第32页/共36页
➢ 俯仰——升降舵 ➢ 偏航——方向舵 ➢ 滚转——副翼
飞行操纵
➢ 思考题：飞机转弯如何操纵？
第33页/共36页
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
飞机分类
第2页/共36页
第3页/共36页
第4页/共36页
第5页/共36页
第6页/共36页
第7页/共36页
第8页/共36页
第9页/共36页
第10页/共36页
第11页/共36页
第12页/共36页
第13页/共36页
第14页页/共36页
第17页/共36页
第25页/共36页
机体结构
第26页/共36页
飞机结构
➢ 木、布结构（构架式）布蒙皮 ➢ 金属结构
• 桁梁式 • 桁条式 • 薄壁式
➢ 机身构件
• 隔框 • 大梁 • 桁条 • 蒙皮
➢机翼构件（与机身类似）
第27页/共36页
飞机载荷
➢ 水平飞行 ➢ 升力产生 ➢ 机动飞行（垂直、水平） ➢ 过载（升力/重力）
第34页/共36页
第35页/共36页
四 飞行性能PPT课件
B
小理论速度。为保证安全，一般不
允许在α临界状态下飞行。而采用允
许升力系数Cy：
Cy=(0．82—0．85)Cy临界，与对
应的平飞速度，就是实际使用的最
小平飞速度。
Vmin
Vmin
.
P可用 A
Vmax
Vmax VI
21
III.最小阻力速度
平飞所需拉力最小的速度， P
vMD平飞最小阻力速 度在平飞所需拉力曲线的最
C
8°
2°
增大，剩余拉力先增
6°
大后减小。
40 Vmin VMP VMD
Vmax
VI
80 120 160 200 240 260
.
17
④ 平飞功率曲线和剩余功率
油门增加，可用功 N 率曲线上移；速度增 加，可用拉力减小。
120
同一油门下，以最 小阻力速度飞行时， 对应的剩余功率最 大。
A N可用
100
① v平飞计算公式和影响因素
G
Y
CY
1 2
V
2
S
2G
V平飞 CY S
.
6
●v平飞的主要影响因素
V平飞
2G
CYS
➢ 飞机重量越大，v平飞越大 ➢ 升力系数越大， v平飞越小
.
7
平飞所需速度与飞机重量、升力系 效、机翼面积和空气密度有关：
1、飞机重量； 2、升力系数； 3、空气密度； 4、机翼面积。
160
B △PMAX
120 16°
D
80
C
8°
6°
A
0° 2°
40
. Vmin VMP VMD
Vmax
AOPA飞行原理ppt课件
完整版PPT课件
●伯努利定理
空气能量主要有四种：动能、压力能、热能、重力势能。 低速流动，热能可忽略不计；空气密度小，重力势能可忽略不计。 因此，沿流管任意截面能量守恒，即为：动能+压力能=常值。公式 表述为：
1 2
v2
PP0
上式中第一项称为动压，第二项称为静压，第三项称为总压。
完整版PPT课件
●伯努利定理
完整版PPT课件
●翼尖涡的立体形态
完整版PPT课件
●翼尖涡的形态
完整版PPT课件
II. 下洗流（DownWash）和下洗角
由于两个翼尖涡的存在，会导致在翼展范围内出现一个向下的诱 导速度场，称为下洗。在亚音速范围内，这下洗速度场会覆盖整个 飞机所处空间范围。
完整版PPT课件
III. 诱导阻力的产生
起
终
点
点
完整版PPT课件
●升力的产生原理
前方来流被机翼分为 了两部分，一部分从 上表面流过，一部分 从下表面流过。
由连续性定理或小狗 与人速度对比分析可 知，流过机翼上表面 的气流，比流过下表 面的气流的速度更快 。
完整版PPT课件
P112v12 P0
P1 v1
P2 v2
P212v22P0
P 11 2 v 1 2P 21 2 v2 2
迎角大于临界迎角时 ，迎角增大，压力中心 后移。
完整版PPT课件
翼型的压力分布
①矢量表示法
当机翼表面压强低于大气压，称为吸力。 当机翼表面压强高于大气压，称为压力。 用矢量来表示压力或吸力，矢量线段长度为力的大小，方向为 力的方向。
完整版PPT课件
●驻点和最低压力点
A点，称为驻点，是正压最大的点，位于机翼前缘附近，该处气流 流速为零。
●伯努利定理
空气能量主要有四种：动能、压力能、热能、重力势能。 低速流动，热能可忽略不计；空气密度小，重力势能可忽略不计。 因此，沿流管任意截面能量守恒，即为：动能+压力能=常值。公式 表述为：
1 2
v2
PP0
上式中第一项称为动压，第二项称为静压，第三项称为总压。
完整版PPT课件
●伯努利定理
完整版PPT课件
●翼尖涡的立体形态
完整版PPT课件
●翼尖涡的形态
完整版PPT课件
II. 下洗流（DownWash）和下洗角
由于两个翼尖涡的存在，会导致在翼展范围内出现一个向下的诱 导速度场，称为下洗。在亚音速范围内，这下洗速度场会覆盖整个 飞机所处空间范围。
完整版PPT课件
III. 诱导阻力的产生
起
终
点
点
完整版PPT课件
●升力的产生原理
前方来流被机翼分为 了两部分，一部分从 上表面流过，一部分 从下表面流过。
由连续性定理或小狗 与人速度对比分析可 知，流过机翼上表面 的气流，比流过下表 面的气流的速度更快 。
完整版PPT课件
P112v12 P0
P1 v1
P2 v2
P212v22P0
P 11 2 v 1 2P 21 2 v2 2
迎角大于临界迎角时 ，迎角增大，压力中心 后移。
完整版PPT课件
翼型的压力分布
①矢量表示法
当机翼表面压强低于大气压，称为吸力。 当机翼表面压强高于大气压，称为压力。 用矢量来表示压力或吸力，矢量线段长度为力的大小，方向为 力的方向。
完整版PPT课件
●驻点和最低压力点
A点，称为驻点，是正压最大的点，位于机翼前缘附近，该处气流 流速为零。