飞机飞行原理讲义小学

飞机的飞行原理课件

飞机着陆遇侧风
飞机的飞行原理
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一、大气的结构和气象要素
云是空中水气的凝结物。云的不同形状和变化，既能反映当时大气运动的状态，又能预示未来的天气变化，有经验的飞行人员把云称为“空中地形”和“空中的路标”。云对飞行的影响有以下几点：（1）低云妨碍飞机的起飞、降落。（2）云中飞行可能出现颠簇。（3）云中飞行还可能造成飞机积冰。
（1）飞机结冰增加机体重量；
（2）机翼机尾结成冰壳，损坏其流线外形；
（3）喷射发动机进口结冰，发动机丧失发动能力；
（4）天线结冰，致使无线飞电机的雷飞行达原理信号失灵等。
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二、大气与飞行安全
乱流——飞机飞入对流性云区，如积云、积雨云、层积云，由于空气发生上下对流垂直运动，使机身起伏不定，会使乘客感觉不舒服、晕机呕吐、颠伤，严重时导致飞机结构损坏，造成飞机失事。
第三章飞机飞行原理
1、教学内容：了解大气的基本性质，掌握空气流动基本规律和飞机飞行的升力
阻力，理解飞机的飞行控制了解民航飞机的飞行性能的基本概念。
2、教学重点、难点：（1）了解大气的结构和气象要素和国际标准大气，掌握大气飞行环境的
特点。（2）掌握流体流动的基本概念和低速流动的基本规律。（3）掌握飞机升力和阻力的基本概念，了解飞机高速飞行的部分特点（4）掌握飞机的平衡的概念，理解飞机的稳定和飞机的操纵的基本概
念，了解飞机的飞行过程。（5）了解飞机的基本飞行性能、经济性能、安全性、舒适性。
飞机的飞行原理
1
第三章飞机飞行原理
1
大气的基本性质
2
飞机的飞行控制
3
民航飞机的飞行性能
飞机的飞行原理
2
不论是轻于空气的飞行器还是重于空气的飞行器，都要在大气层中飞行。因此在研究空气动力学和飞行器时，要先对空气的基本性质和大气的状况有所了解。

第三章飞行原理

➢ 平衡状态的稳定性又分为静稳定性和动稳定性。 ➢ 静稳定性是当外界扰动消失后，物体是否具有
回到原始平衡位置的趋势，也就是扰动消失后，物体的瞬间运动。 ➢ 动稳定性是研究外界扰动消失后，物体回到原平衡位置的运动过程：扰动运动是收敛的，物体最终回到原始平衡位置，物体平衡状态就具有动稳定性，否则就是动不稳定的
飞机在空间的姿态
空速向量相对机体的方位，可以用两个方位角表示： ➢ 飞机迎角 ➢ 飞机侧滑角
第三章飞行原理
飞行时的外载荷
飞行中，作用在飞机上的外载荷有飞机重力W、空气动力（气动升力L、气动阻力 D、侧向气动力Z）和发动机推力P。
外载荷组成平衡力系的条件是： ➢ 外载荷的合力等于零； ➢ 外载荷的合力矩等于零；
飞机概论
授课教师：XXX
飞机概论
第三章飞行原理
1、飞机运动基础 2、飞行的稳定性 3、飞机的操纵性 4、旋翼航空器基本飞行原理
第三章飞行原理
机体坐标
第三章飞行原理
飞机空中运动自由度
第三章飞行原理
飞机在空间的姿态
描述飞机在空中姿态的姿态角有： ➢ 俯仰角 ➢ 偏航角 ➢ 滚转角
第三章飞行原理
当作用在飞机上的外载荷为零时，飞机处于平衡的飞行状态，速度的大小和方向都不会发生变化。这种飞行状态也叫做定常飞行。
第三章飞行原理
起飞
飞机起飞过程是指飞机从起飞线开始滑跑，加速到抬起前轮，继续加速到飞机离地，最后爬升越过安全高度点为止所经历的整个过程。
起飞过程分为地面滑跑加速、拉起（离地）和空中加速爬升三个阶段。飞机起飞的主要性能是起飞滑跑距离、离地速度和起飞距离。
第三章飞行原理
增升原理和增升装置

飞行原理 ppt课件

0 V1 V2 VMP
VI
V1 V2
45
3.6 上升与下降 3.6.1 上升
飞机沿倾斜向上的轨迹做等速直线的飞行叫做上升。上升是飞机取得高度的基本方法。
3.6 上升与下降
ppt课件
1 、飞机上升的作用力
飞机在空中稳定上升时,受到四个力的作用：
升力(L)、重力(W)、拉力(P)、阻力(D)。通常把
第二速度范围
P
第一速度范围
平飞第一速度范围是正操纵区
平飞第二速度范围是反操纵区
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0 V1 V2 VMP
VI
V1 V2
② 平飞性能变化
平飞最大速度的变化
●vmax随飞行高度的变化
P
高度增加，密度减
小，发动机功率降低，
可用拉力曲线下移； 200
高度增加，保持表速 160
飞行，动压不变，阻
1、平飞的作用力及所需速度
飞机在空中稳定直线飞行时,受到四个力的作用：升力(L)、重力(W)、拉力(P)、阻力(D)。
升力
拉力
阻力
32
重力
●平飞运动方程
L W P D
升力等于重力，高度不变拉力等于阻力，速度不变
升力
拉力
阻力
33
重力
2、平飞所需速度
能够产生足够的升力来平衡重力的飞行速度叫平飞所需速度，以v平飞表示。
0
41
理论升限 A
VI
VMP
Vmax
●vmax随重量的变化
重量增加，同一迎角下只能增速，才能产生更大的升力，速度大，阻力大。因此，所需拉力曲线上的每一点（对应一迎角）均向上（阻力大）向右（速度大）移动。因此，重量增加，平飞最

飞机飞行原理ppt

2、飞机的方向安定性：
指飞机受到扰动使方向平衡遭到破坏，扰动消失后，飞机又趋向于恢复原来的方向平衡
状态。飞机的方向安定力矩是在侧滑中产生的。飞机的侧滑是指飞机的运动方向同收音机的
对称面不平衡，相对气流是侧前方（左、右侧）流向飞机的飞行状态。飞机主要依靠垂直尾
翼的作用、产生一个对飞机重心的安定力矩使机头左、右偏转来消除飞机侧滑的。
第二章、飞机的升力和阻力
第一节、气流特性
气流特性是指空气在流动中各点流速、压力、密度等参数的变化规律，气流特性是空气动力学的重要研究课题，对飞机的飞行原理非常重要。
空气动力：空气流过物体或物体在空气中运动时，空气对物体的作用力称为空气动力。如有风的时候，我们站着不动，会感到有空气的力量作用在身上；没有风的时候，我们跑步时也感到有空气的力量作用在身上。这是空气动力的表现形式。再如：飞机在飞行中受到的升力和阻力也是空气动力的表现形式。
（三）尾翼
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租成。垂直尾翼则包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的主要功用是用来操纵飞机俯仰和偏转，并保证飞机能平稳地飞行。
（四）起落装置
起落装置是用来支持飞机并使它能在地面和水平面起落和停放。
陆上飞机的起落装置，大都又减震支柱和机轮等租成。它是用于起飞、着陆滑跑，地面滑行和停放时支撑飞机。
第三节影响升力和阻力的因素
1．机翼迎角的影响 (1)在一定范围内，机翼迎角增加，升力则增大。因为机翼迎角增加后，
机翼上表面气流的流线更加密集，流速更块，压力更小(吸力更大)，压差更大。 (2)机翼迎角增加，阻力随之增大。因为随着机翼迎角的增加，机翼后部的涡流区也不断扩大，压力减小；而机翼前部气流压力增大，前后压力差 (阻力)增大。机翼升力增加诱导阻力页随之增加。 2．速度的影响相对气流的速度越大，升力和阻力就越大。实验证明：升力和阻力与速度的平方成正比。 (1)根据柏努利定理，机翼上表面的相对气流流速越快，静压越小，上下压力差则越大，升力就越大。 (2)气流流速越快，机翼前部的气流动压越大，受档后转换成的静压也就越大，前后压力差也越大。压差阻力越大．另外由于相对速度大摩擦阻力也随之增大。。

《航空概论》第2章飞机飞行的原理

第2章飞机飞行的原理
2.1.2 流体的连续性假设和状态方程流体是液体(如水)和气体(如空气)的总称。和固体不同，
流体没有自己确定的几何形状，它们的形状都仅仅取决于盛装它们的容器形状。例如，把流体盛满在某容器内，它的形状就取决于这个容器的几何形状。流体的这种容易流动(或抗拒变形的能力很弱)的特性，为易流性。
第2章飞机飞行的原理
试验表明，在水中的声速大约为1440 m/s (约5200 km/h)，而在海平面的标准状态下，空气中的声速仅为341 m/s (约 1227 km/h)。由于水的可压缩性很小，而空气很容易被压缩，所以可以推论：流体的可压缩性越大，声速越小；流体的可压缩性越小，声速越大。在大气中，声速的计算公式为
第2章飞机飞行的原理
流体的状态参数是指它的密度ρ，温度T，压力p(又称压
强)这三个参数，它们是影响流体运动规律最重要的物理量。
流体的密度ρ是指流体所占空间内，单位体积中包含的
质量。如流体的质量为m，占有的体积为V，则
，单
位是kg/m3。
流体的温度T是流体分子运动剧烈程度的指标，热力学
单位是K。以K为单位的绝对温度T与以℃为单位的摄氏温度
航空概论
第2章飞机飞行的原理
2.1 流体流动的基本知识
2.1.1 飞行相对运动原理飞行相对运动原理如图2-1所示。假设飞机是在静止的
大气中(无风情况下)作水平等速直线飞行的状态，一观察者乘坐在高空气球(固定在空气中的某一位置)上描述这一飞行状态，则飞机是以速度v∞向左飞行(见图2-1(a))，并将扰动周围的空气使之产生运动，而运动起来的空气同时将在飞机的外表面上产生空气动力。
第2章飞机飞行的原理
图2-2 雷诺试验

飞机飞行原理小学要点课件

风向变化
风向变化可能导致飞机偏离预定航向，飞行员需断修正航向确保飞机按预定路线飞行。
温度湿度
温度飞行影响温ຫໍສະໝຸດ 变化可能影响大气密度，进而影响飞机飞行性能。高气温导致空气密度减小，影响飞机爬升巡航性能。
湿度与飞行
湿度指空气中水蒸气含量。湿度过高可能导致飞机机体结冰，影响飞行安全。湿度较低环境飞机发动机导航设备可能受干燥空气影响。
遵循紧急情况逃生程序
解并熟悉紧急情况逃生程序，确保安全逃生。
03
飞机飞行环境
大气层气流
大气层简介
大气层球表面空气层，飞机飞行起着关键作。它流层、平流层、中间层、热成层外大气层。
气流特性
气流空气流动，飞机飞行产生影响。气流方向速度变化可能导致飞机颠簸。
风风向
风概念
风球表面空气流动，飞机飞行直接影响。顺风逆风都影响飞机飞行速度航向。
控制飞机俯仰运动，使飞机升或降。
飞行仪表
空速表
显示飞机相空气速度。
高度表
显示飞机相面高度。
航向仪
显示飞机航向方向。
05
飞行安全保障
飞行安全规则
飞行前安全检查
飞行前，机组员需飞机各项设备进行全面检查，确保飞机处安全状态。
遵守飞行高度速度限制
飞机飞行过程中必须遵守航空管制部门规定高度速度限制，确保飞行安全。
04
飞机飞行控制
飞行控制系统
自动驾驶系统
使飞机按照预设航线自动飞行，减轻飞行员工作负担。
防冰与除冰系统
防止飞机关键部位结冰，确保飞行安全。
飞行控制计算机
处理飞行指令，确保飞机按照飞行员操作进行响应。
飞行操纵面
副翼

第二章飞机飞行的基本原理ppt课件

机翼上的压强分布
压心
阻力
作用在飞机上的空气动力在平行于气流速度方向上的分力就是飞机的阻力。
摩擦阻力
压差阻力
诱导阻力
干扰阻力
附面层：
摩擦阻力
压差阻力
概念：翼尖涡
诱导阻力
翼尖涡的形成
诱导阻力的形成
诱导阻力的防止
干扰阻力
干扰阻力就是飞机各部分之间由于气流相互干扰而产生的一种额外的阻力。
作变速运动。
（1）飞机的起飞飞机从静止开始滑跑离开地面，并上升到h高度的加速
运动过程，叫做起飞。现代喷气式飞机安全高度阶段。
飞机的主要飞行科目
A 3
h
1
2
1-起飞滑跑；2-加速爬升；3-起飞距离；4-建筑物
图2.31 飞机的起飞
散逸层 2000~3000km 电离层 800km 中间层 85km 平流层 50~55km 对流层 9~18km
如果你在对流层……
如果你在平流层……
如果你再往上……
继续往上……
2.1 飞行器飞行环境
大气物理特性：
连续性有压强有粘性可压缩
大气的粘性
v∞
n
v∞
n
平板
(a)空气粘性实验示意图
飞机的主要飞行科目
飞机的主要飞行科目
A
h
5
4
3
2
1
6
1-下滑；2-拉平；3-平飞减速；4-飘落触地；5-着陆滑跑；6-着陆距离；7-建筑物
图2.32 飞机的着陆
飞机的主要飞行科目
（2）飞机的着陆飞机的着陆同起飞相反，是一种减速运动。一般可分为五
个阶段：下滑、拉平、平飞减速、飘落触地和着陆滑跑。合起来的总距离叫做着陆距离。

小学航空航天课件：飞行原理

飞行器安全：通过飞行原理，分析飞行器的安全问题和风险，采取相应的措施，确保飞行器的安全性和可靠性。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
内容1：机翼的构造
内容2：机翼的作用
内容3：机翼的形状和尺寸
内容4：机翼的材料和制造工艺
材料：机身一般采用轻质材料制成，如铝合金、复合材料等，以减轻重量并提高飞行效率
稳定性：机身的设计需要考虑到飞行器的稳定性，以确保飞行过程中的安全性和稳定性
控制系统：介绍飞行器控制系统的种类、原理和使用方法
未来发展：探讨未来飞行器导航与控制技术的发展趋势和挑战
导航与控制技术的应用： a. 卫星导航系统：如GPS、北斗等，广泛应用于民用和军事领域 b. 惯性导航系统：如陀螺仪等，用于飞机、导弹等高速运动物体 c. 无线电导航系统：如雷达、无线电罗盘等，用于飞机、船舶等低速运动物体 a. 卫星导航系统：如GPS、北斗等，广泛应用于民用和军事领域b. 惯性导航系统：如陀螺仪等，用于飞机、导弹等高速运动物体c. 无线电导航系统：如雷达、无线电罗盘等，用于飞机、船舶等低速运动物体导航与控制技术的发展趋势： a. 智能化：利用人工智能技术提高导航与控制系统的自主性和适应性 b. 集成化：将多种导航与控制系统进行集成，实现多模态融合导航 c. 网络化：利用互联网技术实现全球范围内的导航与控制信息共享 d. 微型化：利用微电子技术实现导航与控制系统的微型化，便于携带和部署 e. 自主可控：加强自主研发，提高我国导航与控制技术的自主可控能力a. 智能化：利用人工智能技术提高导航与控制系统的自主性和适应性b. 集成化：将多种导航与控制系统进行集成，实现多模态融合导航c. 网络化：利用互联网技术实现全球范围内的导航与控制信息共享d. 微型化：利用微电子技术实现导航与控制系统的微型化，便于携带和部署e. 自主可控：加强自主研发，提高我国导航与控制技术的自主可控能力