飞行原理基础1解析
飞行器飞行的原理
飞行器飞行的原理
飞行器的飞行原理是基于两个主要的物理原理：升力和推力。
首先是升力原理。
根据伯努利定律，当气体在速度增加的情况下，气体的压力就会降低。
飞行器的翼面具有弯曲的形状，上表面比下表面更长。
当飞行器在空中运动时，空气在翼面上方流动得更快，而在翼面下方则流动得更慢。
这样，上表面的气压就会下降，而下表面的气压就会升高。
由于气压的差异，形成了一个向上的升力，使飞行器能够克服重力并在空中飞行。
其次是推力原理。
飞行器通常使用引擎产生推力。
推力是通过将气体或喷气排出尾部来实现的。
根据牛顿第三定律，当喷气排出时，反作用力会推动飞行器向前运动。
推力的大小取决于喷气速度和喷气量。
通过控制推力的大小和方向，飞行器可以改变速度和方向。
飞行器的飞行过程可以简单描述为下面几个步骤：首先，引擎产生推力，推动飞行器向前运动；同时，翼面形成升力，抵消重力；飞行器在空中保持平衡，并通过尾部的控制面板进行姿态的调整；最后，通过改变引擎的推力和控制面板的角度，飞行器可以改变速度和方向，实现所需的飞行路径。
综上所述，飞行器飞行的原理是通过升力和推力的相互作用来实现。
升力可以使飞行器克服重力，并在空中维持平衡。
推力则产生向前的动力，使飞行器能够飞行。
飞行原理试题及答案解析
飞行原理试题及答案解析一、单项选择题1. 飞机起飞时，主要依靠的是以下哪一项？A. 飞机的重量B. 飞机的推力C. 飞机的升力D. 飞机的阻力答案：C2. 根据伯努利定律，流体的流速增加时，其压强将如何变化？A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：B3. 飞机的机翼通常设计成什么形状？A. 平直翼B. 圆形翼C. 后掠翼D. 前掠翼答案：A二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响飞机的升力？A. 飞机的重量B. 飞机的速度C. 机翼的面积D. 机翼的攻角答案：B, C, D2. 飞行中，飞机的稳定性主要依赖于哪些部件？A. 机翼B. 尾翼C. 发动机D. 起落架答案：A, B三、判断题1. 飞机在空中飞行时，其升力完全由机翼产生。
（）答案：正确2. 飞机的飞行速度越快，其所需的升力就越大。
（）答案：错误四、简答题1. 简述飞机起飞过程中的主要动力来源。
答案：飞机起飞过程中的主要动力来源于发动机产生的推力，通过发动机推动飞机前进，同时机翼在空气流动中产生升力，当升力大于飞机的重量时，飞机便能离地起飞。
2. 描述一下飞机在飞行中如何实现转弯。
答案：飞机在飞行中实现转弯主要通过操纵副翼和方向舵来实现。
飞行员通过操纵驾驶杆使飞机一侧的副翼下降，另一侧的副翼上升，从而产生滚转力矩，使飞机向下降副翼的一侧倾斜。
同时，通过操纵脚蹬控制方向舵，产生偏航力矩，使飞机沿着倾斜的方向进行转弯。
五、计算题1. 假设一架飞机在起飞时，其机翼产生的升力为5000N，飞机的重量为3000N，求飞机起飞时的剩余升力。
答案：剩余升力 = 机翼产生的升力 - 飞机的重量 = 5000N - 3000N = 2000N六、案例分析题1. 某次飞行中，飞行员发现飞机在起飞过程中速度增加缓慢，但发动机推力显示正常。
请分析可能的原因。
答案：可能的原因包括但不限于：飞机的起飞重量超过了设计的最大起飞重量；机翼的攻角设置不当，导致升力不足；飞机在起飞时遇到了逆风或者空气密度较低的情况，影响了飞机的升力性能；飞机的机翼可能存在损伤或者污染，影响了空气流动的效率。
飞行原理和飞行性能基础教材
VERSION 0.1飞行原理和性能是航空的基础。
我们将简单介绍飞机的基本构成及其主要系统的工作，然后引入许多飞行原理概念，研究飞行中四个力的基础——空气动力学原理，讨论飞机的稳定性和设计特点。
最后介绍飞行性能、重量与平衡等有关知识。
第一节飞机结构本节主要介绍飞机的主要组成部件及其功用、基本工作原理，最后介绍飞机的分类。
飞机的设计和形状虽然千差万别，但它们的主要部件却非常相似(图1—1)。
*飞机一般由五个部分组成：动力装置、机翼、尾翼和起落架，它们都附着在机身上，所以机身也被看成是基本部件。
图1—1一、机体1．机身机身是飞机的核心部件，它除了提供主要部件的安装点外，还包括驾驶舱、客舱、行李舱、仪表和其他重要设备。
现代小型飞机的机身一般按结构类型分为构架式机身和半硬壳式机身。
构架式机身所受的外力由钢管或铝管骨架承受；半硬壳式机身由铝合金蒙皮承受主要外力，其余外力由桁条、隔框及地板等构件承受。
单发飞机的发动机通常安装于机身的前部。
为了防止发动机失火时危及座舱内飞行员和乘客的安全，在发动机后部与座舱之间设置有耐高温不锈钢隔板，称为“防火墙”(图1—2)。
图1—2构架式和半硬壳式机身结构形式2．机翼机翼连接于机身两侧的中央翼接头处，横贯机身形成一个受力整体。
飞行中空气流过机翼产生一种能使飞机飞起来的“升力”。
现代飞机常采用一对机翼，称为单翼。
机翼可以安装于机身的上部、中部或下部，分别称为上翼、中翼和下翼。
民用机常采用下单翼或上单翼。
许多上单翼飞机装有外部撑杆，称为“半悬臂式”；部分上单翼和大多数下单翼飞机无外部撑杆，称为“悬臂式”(图1—3)。
图1—3半悬臂式和悬臂式机翼机翼的平面形状也多种多样，主要有平直翼和后掠翼，小型低速飞机常采用平直矩形翼或梯形翼。
机翼一般由铝合金制成，其主要构件包括翼梁、翼肋、蒙皮和桁条。
一些飞机的机翼内都装设有燃油箱。
在机翼两边后缘的外侧铰接有副翼，用来操纵飞机横滚；后缘内侧挂接襟翼，在起飞和着陆阶段使用(图1—4)。
物理学解析飞行器原理与空气动力学
物理学解析飞行器原理与空气动力学飞行器是一种能够在大气中飞行的机械装置，它的运行原理涉及到物理学和空气动力学的知识。
本文将解析飞行器的原理以及与之相关的空气动力学。
一、飞行器的原理飞行器的原理主要涉及到两个方面，即升力和推力。
1. 升力升力是飞行器能够在空中飞行的关键。
根据伯努利定律，当流体速度增加时，压力就会降低。
飞行器的机翼上方的气流速度要比下方的气流速度快，因此上方的气压就会降低，形成一个向上的力，即升力。
升力的大小取决于机翼的形状、面积以及气流的速度。
2. 推力推力是飞行器向前运动的力。
推力可以通过喷气发动机、螺旋桨或者其他推进装置产生。
喷气发动机通过燃烧燃料产生高温高压气体，然后将气体喷出，产生一个向后的推力。
螺旋桨则通过旋转产生气流，从而产生推力。
二、空气动力学空气动力学是研究物体在空气中运动的学科。
在飞行器的设计和运行过程中，空气动力学起着重要的作用。
1. 空气动力学的基本原理空气动力学的基本原理包括气流、阻力和升力。
（1）气流：飞行器在空中运动时，会与空气发生相互作用。
空气会对飞行器产生阻力和升力。
（2）阻力：阻力是空气对飞行器运动的阻碍力。
阻力的大小取决于飞行器的形状、速度以及空气的密度。
（3）升力：升力是飞行器在空中飞行时产生的向上的力。
升力的大小取决于飞行器的机翼形状、面积以及气流的速度。
2. 空气动力学的应用空气动力学的理论和方法在飞行器的设计和改进中起着重要的作用。
（1）飞行器的设计：空气动力学的理论可以指导飞行器的机翼、机身等部件的设计。
通过优化飞行器的形状和结构，可以减小阻力，提高飞行器的性能。
（2）飞行器的控制：空气动力学的理论可以指导飞行器的操纵和控制。
通过调整飞行器的机翼和尾翼的角度，可以改变飞行器的升力和阻力，从而实现飞行器的姿态控制和稳定飞行。
（3）飞行器的性能评估：空气动力学的理论可以用于评估飞行器的性能。
通过计算飞行器的升力、阻力和推力等参数，可以评估飞行器的飞行性能和燃料消耗等指标。
飞机飞行原理基础知识
飞机飞行原理基础知识飞机的飞行原理是建立在伯努利定律和牛顿定律的基础上的。
飞机的飞行需要克服重力、空气阻力和其他阻力，同时利用空气动力学原理产生升力，从而实现飞行。
以下是飞机飞行原理的基础知识：1. 升力和重力。
飞机在飞行时需要产生足够的升力来克服重力，使飞机能够离开地面并保持在空中飞行。
升力是由飞机的机翼产生的，当空气经过机翼时，由于机翼的形状和倾斜角，会产生气流的分离，上表面气流速度快，气压小，下表面气流速度慢，气压大，这样就形成了上表面气流向下推，下表面气流向上推，产生了升力。
2. 推力和阻力。
飞机需要产生足够的推力来克服空气阻力和其他阻力，推动飞机向前飞行。
空气阻力是飞机飞行时遇到的阻力，它是由于飞机在空气中运动而产生的。
飞机的发动机产生的推力需要克服空气阻力，从而使飞机保持飞行速度。
3. 机翼和气流。
飞机的机翼形状和倾斜角对升力的产生起着至关重要的作用。
当飞机向前飞行时，空气流经过机翼，由于机翼的形状和倾斜角的作用，产生了上下表面气流的速度和压力的差异，从而产生了升力。
4. 飞行控制。
飞机的飞行控制是通过改变飞机的姿态和控制飞机的舵面来实现的。
飞机的姿态是通过改变飞机的升降舵、方向舵和副翼来实现的，从而改变飞机的飞行方向和高度。
总之，飞机的飞行原理基础知识涉及了众多的物理原理和工程技术，飞机的飞行是一项复杂而精密的工程，需要多方面的知识和技术来支撑和保障。
对于飞行爱好者和飞行员来说，了解飞机的飞行原理是非常重要的，它不仅可以帮助他们更好地理解飞机的飞行过程，还可以提高他们的飞行技能和安全意识。
飞行基础学习知识原理学习知识要点
第一章飞机和大气的一般介绍1、机翼的剖面参数：翼弦：翼型前沿到后沿的连线。
厚度：上翼面到下翼面的距离；最大厚度；最大厚度位置：最大厚度到翼型前沿的距离与弦长的比值，用百分比表示；相对厚度：（厚弦比）翼型最大厚度与弦长的比值，用百分比表示。
中弧线：与翼型上下表面相切的一系列元的圆心的连线（中弧线到上下翼面的距离相等），对称翼面中弧线与翼弦重合。
弧高：中弧线与翼弦的垂直距离；相对弯度：最大弧高与翼弦的比值，用百分比表示。
2、机翼的平面形状参数：平直机翼有极好的低速特性，便于制造；椭圆形机翼的阻力最小，但是难以制造，成本高；梯形机翼结合律矩形机翼和椭圆机翼的优缺点，具有适中的升阻特性和较好的低速性能，制造成本也较低；后掠翼和三角翼有很好的高速性能，主要用于高亚音速飞机和超音速飞机，低速性能较差翼展：机翼翼尖之间的距离；展弦比：机翼翼展与平均弦长的比值（表示机翼平面形状长短和宽窄的程度）；梢根比：机翼翼尖弦长玉机翼翼根弦长的比值（表示翼尖道翼根的收缩度）；后掠角：机翼1/4弦线玉机身纵轴垂直线之间的夹角（表示机翼的平面形状向后倾斜的程度）第二节大气的一般介绍空气密度减小对飞行的影响：真空速不断增大、发动机效率降低空气压力降低的线性变化规律：高度上升8.25（27ft）米气压降低1hPa；高度上升1000ft 气压降低1inHg；高度上升11米气压降低1mmHg空气温度降低的线性变化规律：高度上升1000米温度下降6.5°高度上升1000ft温度降低2°湿度越大，空气的密度越小（水蒸气是干空气重量的62%）；相对湿度，露点（反映空气中水汽含量的多少，假如空气中水汽含量多，温度降低很少—相对较高的温度就可以达到饱和，露点就高），气温露点差：就是实际气温与露点的差值，反映空气的潮湿程度中低空高度每升高1000米真空速比表速约大5%；气温升高5°速度增大1%第二章低速空气动力学第一节低速空气动力学基础1、飞机的相对气流：相对于飞机运动的空气流，方向与飞行速度方向相反。
飞行原理简介(1)
2020/4/9
气流：流动的空气称为气流，如风。 稳定气流和不稳定气流：所谓"稳定气流"，
就是空气流动时，空间各点上的参数不随 时间而变化。如果空气流动时，空间各点 上的参数随时间而改变，这样的气流就是" 不稳定气流"。以下几个概念及定理都是只 适用于稳定气流。
2020/4/9
流线：在稳定气流中，空气微团流动的路
2020/4/9
5．翼型的影响 相对厚度： 翼型的最大厚度(c)占翼弦(b)的百分比，称作相对厚度(C-)，
表示翼型的厚薄程度。 公式：s-=c/b×100% 中弧线弯度：翼型中线与冀弦之间的最大距离(f)占翼弦(b)
的百分比，叫做中弧 线相对弯度(f-)，表示翼型的弯曲程度。 公式：f-=f/b×100% 在一定范围内，翼型的相对厚度、中弧线弯度越大，机翼
流线密集，流管细，其气流流速快、压力小；而下表面流
线较稀疏，流管粗， 其气流流速慢，压力较大。因此，
产生了上下压力差。这个压力差就是空气动力(R)， 它垂
直流速方向的分力就是升力(Y)。升力维持飞机在空中飞 行。
机翼升力的着力点，即升力作用线与翼弦的交点叫压
力中心。
2020/4/9
机翼表面的压力分布
202度是在发动机最大功率 或最大推力时飞机所获得的平飞速度。其 单位是“公
道的移动和飞机各部分转绕着飞机重心的 转动。
2020/4/9
2．飞机的机体轴
通过飞机重心的三条互相垂直的、以机体为基准 的坐标轴，叫机体轴。它可分为： (1) 纵轴：沿 机身轴线，通过飞机重心的轴线，叫飞机的纵轴。 飞机绕纵轴的转动，叫飞机的横向滚转。(2)
横轴：沿机翼屁向通过飞机重心并垂直纵轴的轴 线，叫飞机的横轴。飞机绕横轴的转动，叫俯仰 转
飞机飞行原理基础知识
飞机飞行原理基础知识飞机的飞行原理主要涉及到气动力学和动力学两个方面。
气动力学研究飞行器在空气中的运动规律，而动力学则研究飞行器的动力来源和推进系统。
1.升力和重力：飞机的升力是使其能够在空中飞行的重要因素。
根据伯努利定律和牛顿第三定律，当飞机的机翼产生升力时，空气在机翼上方的流速增加，而在机翼下方的流速减小，使得上方的气压降低，而下方的气压增加。
这种气压差会使机翼受到一个向上的力，即升力。
升力的大小取决于机翼的气动性能、机翼的面积、飞机的速度和气流的密度。
升力的作用是克服飞机自身的重力，使飞机能够在空中飞行。
2.阻力和推力：飞机在飞行过程中会受到阻力的作用，阻力是与飞机的速度和空气的密度有关的。
阻力分为各种各样的形式，包括：空气摩擦阻力、气动阻力（主要是飞机的机身和其他外形部件的气动产生的阻力）、重力分量和升力分量等。
飞机需要通过推力来克服阻力，推力是由飞机发动机产生的。
3.推进力和动力系统：推进力是飞机向前飞行所需要的力量，通过推进系统提供。
推进力主要由发动机产生，可以采用喷气发动机、螺旋桨发动机等。
喷气发动机通过将空气吸入并喷出来产生推力，而螺旋桨发动机则通过旋转桨叶产生推力。
飞机的推进力要大于阻力，才能保持飞行速度。
4.操纵和控制：飞机的操纵和控制是指飞行员通过操纵飞机的控制面（如副翼、升降舵、方向舵等）来改变飞机的姿态和飞行状态。
通过控制面的升降、俯仰、滚转和偏航等运动，飞行员可以控制飞机的上升、下降、转弯等动作。
总结起来，飞机的飞行原理基于气动力学和动力学的基础，通过升力和推力来克服重力和阻力，实现在空中的飞行。
飞行员通过操纵飞机的控制面来控制飞机的运动。
这些基础知识是飞行原理的核心，对于理解飞机的飞行过程和性能具有重要意义。
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第一章 第 页
45
1.1.3 操纵飞机的基本方法
6自由度： 3个空间位置，3个空间姿态
偏航控制
3个姿态： 俯仰控制：升降舵 滚转控制：副翼 偏航控制：方向舵 3个位置： 纵向位移：油门 侧向位移：间接实现 垂向位移：间接实现
第一章 第 页
俯仰控制
滚转控制
油门控制
飞机的操纵方法
46
●飞机的姿态控制
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10
1.1 飞机的一般介绍
2016
第一章 第 页
11
飞机是目前最主要的飞行器。本节将简要介绍飞机 的主要组成部分及其功用、操纵飞机的基本方法及机 翼形状等。
第一章 第 页
12
1.1.1 飞机的主要组成部分及其功用
五大部分：机身,机翼,尾翼,起落装置,动力装置。
尾翼 机翼
机身
动力装置
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20
●B747机翼上的主操纵和辅助操纵翼面
第一章 第 页
前缘襟翼
外侧（低 速）副翼
后缘内侧襟翼
地面扰流板
飞行扰流板 内侧（高
后缘外侧
速）副翼
襟翼
21
●机翼（TB200）
第一章 第 页
22
●机翼（B747）
第一章 第 页
23
●机翼（B747在着陆进近中）
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24
③ 尾翼（Empennage）
➢ 产生拉力或推力。
➢ 发动机带动的发电机为 飞机用电设备提供电源， 从发动机引入的热气流 可用于座舱加温或空调 系统。
第一章 第 页
36
●动力装置的分类
➢ 活塞式 ➢ 涡轮式
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●涡轮喷气式
37
➢ 涡轮桨叶式 ➢ 涡轮风扇式
第一章 第 页
38
1.1.2 飞机座舱基本仪表介绍
第一章 第 页
17
② 机翼（Wings）
➢ 机翼产生升力。
➢ 机翼在飞机的稳定性和操纵性中扮演重要角色，机翼上安装 的可操纵翼面主要有副翼、襟翼、前缘襟翼、前缘缝翼。
➢ 机翼还用于安装发动机、 起落架及其轮舱、油箱。
第一章 第 页
18
●机翼的分类
上单翼
下单翼
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中单翼
19
●机翼的分类
单翼机、双翼机、多翼机
第一章 第 页
3
前言
5. 本课教学对象
初始培训飞行员 管制、签派、情报专业学生 其他民航相关学科学生 航空爱好者
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4
前言
6. 本课主要内容
第一章 飞机和大气的一般介绍 第二章 飞机的低速空气动力 第三章 螺旋桨的空气动力 第四章 飞机的平衡、稳定性和操纵性 第五章 平飞、上升和下降 第六章 盘旋 第七章 起飞和着陆 第八章 特殊飞行 第九章 重量与平衡 第十章 高速空气动力学基础
TB20座舱仪表
39
●小型飞机的六个基本仪表
Airspeed Indicator
Attitude Indicator
Altitude Indicator
空
姿
高
速
态
度
表
仪
表
Turn Coordinator Horizontal Situation Indicator Vertical Speed Indicator
若水平尾翼是整体活动面，则称全动平尾；升降舵 的后缘的活动面，称为配平片。
第一章 第 页
28
④ 起落装置（Landing Gear）
➢ 起落装置用于飞机的 起飞、着陆和滑行并 支撑飞机。
➢ 飞机的前轮可偏转， 用于地面滑行时控制 方向。
➢ 飞机的主轮上装有各 自独立的刹车装置。
第一章 第 页
29
●A320前起落架
飞行力学
研究飞行性能、操纵性与稳定性。
飞行技术
建于实践基础上的综合学科。
第一章 第 页
2
前言
3. 本书内容涵盖范围
私照PPL与商照CPL知识领域。 适用于正常类与实用类飞机。 涵盖低速小型螺旋桨飞机气动、操纵与性能。
4. 本书学习方法
理论与实际相结合。 重点在于对理论以及结论的清晰理解。 不要过多的试图探究操纵感觉和操纵细节。
飞行原理
Principles of Flight
2016 中国民航飞行学院飞行力学教研室
第一章 第 页
1
前言
1. 飞行原理课程的主要内容
理解飞机飞行的原理-为什么能飞？ 理解飞机的运动规律-怎样操纵以及为什么？ 理解飞机的飞行性能-飞机能飞多快、多远/久、多高？
2. 飞行原理所涵盖的学科范畴
空气动力学 空气与物体相互作用的规律。
偏 航
控
制
滚 转 控 制
第一章 第 页
俯 仰 控 制
47
●驾驶舱的其他操纵（TB20）
发动机操纵杆 及其松紧旋钮
襟翼操纵器 及指位表
俯仰配平
方向配平
甚高频通讯 收发机
甚高频导航 接收机
无线电测距仪
第一章 第 页
水
转
平
升
弯
状
降
侧
态
速
滑
指
度
仪
示
表
器
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40
●不同飞行状态的转弯侧滑仪和地平仪
左转弯
右转弯
第一章 第 页
41
●不同飞行状态的转弯侧滑仪
第一章 第 页小球好比汽车过弯时仪表台上放置的眼镜。
42
●BASIC T（彩色）
第一章 第 页
43
●老式驾驶舱（B17）
第一章 第 页
44
●新式驾驶舱（B777）
第一章 第 页
30
●起落装置的分类
起落装置可分为前三点式、后三点式。
第一章 第 页
31
●起落装置的分类
起落装置还可分为固定式、可收放式。
第一章 第 页
32
●起落装置（水上飞机）
第一章 第 页
33
●水上飞机
第一章 第 页
34
●起落装置（雪上飞机）
第一章 第 页
35
⑤ 动力装置（Power Plant）
起落装置
第一章 第 页
13
① 机身（Fuselage）
➢ 装载机组、旅客、货物和其它必须设备。 ➢ 将飞机的其他部分如尾翼、机翼、发动机联结成一
个整体。
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14
●驾驶舱( Cockpit )
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15
●机身（ B747 全货机）
第一章 第 页
16
●机身（ B747经济舱）
第一章 第 页
第一章 第 页
5
第一章
2016
飞机和大气的一般介绍
第一章 第 页
6
●人类早期的飞行
莱特兄弟的飞行者(“flyer” ) ，飞行距离120英尺， 持续时间12秒。
第一章 第 页
7
●人类早期的飞行
第一章 第 页
8
●人类早期的飞行
第一章 第 页
9
本章主要内容
1.1 飞机的一般介绍 1.2 飞机大气环境的一般介绍
➢ 操纵飞机的俯仰和偏转。 ➢ 是飞机稳定性的重要组成部分。
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25
●尾翼
常见布局尾翼
T形尾翼
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V形尾翼
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●尾翼的构成
尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼，水平尾翼由固定 的水平安定面和可动的升降舵组成；垂直尾翼包括固 定的垂直安定面和可动的方向舵组成。
第一章 第 页
27
●尾翼（TB200）