飞行原理与性能
无人机操控技术课件第3章飞行原理与性能第3节飞行性能【可编辑全文】
3.3 飞行性能
无人机飞行性能是描述飞机质心运动规律的性
能，包括飞机的飞行速度、飞行高度、航程、航时、
起飞和着陆性能等。与有人机不同的是，无人机几
乎涉及不到筋斗、盘旋、战斗转弯等机动性能，所
以不加以讨论。
3.3 飞行性能—高度
理论静升限：飞机能作水平直线飞行的最大高度。
实用静升限：飞机最大爬升率等于0.5m/s（亚声速飞机）
的，反之则称飞机是不稳定的。
3.1 稳定性
飞机的稳定性包括：纵向稳定、横向稳定、侧向
（航向）稳定。
3.1.1 机体坐标系
不论是固定翼、直升机、还
是多旋翼无人机，研究其稳定性
的时候首先要建立机体坐标系。
原点(0点)： 位于飞行器的
重心；
纵轴(0X轴)：位于飞行器参
考平面内平行于机身轴线并 指
向飞行器前方；
螺旋（尾旋）：飞机失速
后机翼自转，飞机以小半径的
圆周盘旋下降运动。
原因：飞机横向稳定性过弱，
航向稳定性过强，产生螺旋
不稳定。
改出：立即向螺旋反方向打
舵到底制止滚转。
3.1.6 航向与横向稳定性的耦合
荷兰滚（飘摆） ：非指令的时而左滚，时而
右滚，同时伴随机头时而左偏，时而右偏的现象。
原因：飞机的横向稳定性过强，而航向稳定性
3.1.2 姿态角—俯仰角
机体坐标系纵轴与水平面的夹角。抬头时，俯
仰角为正，否则为负。
3.1.2 姿态角—滚转角
机体坐标系立轴与通过机体纵轴的铅垂面间的
夹角，机体向右滚为正，反之为负。
3.1.2 姿态角—偏航角
机体坐标系纵轴与垂直面的夹角，机头右偏航
为正，反之为负。
无人机飞行原理课件：固定翼无人机飞行品质与飞行性能
任务2：固定翼无人机的稳定
无人机的方向稳定性，指的 是飞行中，无人机受微小扰 动以至方向平衡遭到破坏， 在扰动消失后，无人机自动 趋向恢复原平衡状态的特性。
任务2：固定翼无人机的稳定
无人机的横侧稳定性，指的是飞行中无人机受微小扰动以 至横侧平衡遭到破坏，在扰动消失后，无人机自动趋向恢 复原平衡状态的特性。
升力(L)、重力(W)、 拉力(P)、阻力(D)。
4-1
下降——固定翼无人机沿向下倾斜的轨迹所做的等速直线飞行。
L
R
θ
W
D
2
P
θ
W
W
1
下降时,受到四个力的作用： 升力(L)、重力(W)、 拉力(P)、阻力(D)。
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固定翼无人机飞行品质与飞 行性能
无人机飞行状态的变化，归根到底，都是力和力矩作用的结果。 无人机的平衡、稳定性和操纵性是阐述无人机在力和力矩的作用 下，无人机状态的保持和改变的基本原理。
任务1：固定翼无人机的平衡
飞机的平衡包括作用力平衡和力矩平衡两个方面。本节只分析各力 矩的平衡。
➢ 相对横轴(OY轴)——俯仰平衡 Y ➢ 相对立轴(OZ轴)——方向平衡 ➢ 相对纵轴(OX轴)——横侧平衡
➢ 俯仰（纵向）操纵性 ➢ 方向操纵性 ➢ 横侧操纵性
既不倾斜也不侧滑的等速直线运行
平飞
上升
下降
平飞性能
上升性能
下降性能
平飞——固定翼无人机做等高、等速的水平直线飞行。
L
D
P
W
上升——飞机沿倾斜向上的轨迹做等速直线的飞行叫做上升。
升 力
推 力
上
阻
上
力
上
重力 W
上升 角
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)。
【南航】飞行原理(飞行性能)
起飞着陆性能
• 飞机的着陆滑跑距离取决于飞机的着陆接地速度和落地后的 减速性能。
• 着陆接地速度同样也由飞机的最小平飞速度决定。 • 为改善落地后的减速性能，飞机除了在机轮上安装刹车装置
外，通常还采用减速板、反推力、减速伞等装置。 ★★
反推力
减速板
减速伞
机动性能
机动性能 • 指飞机改变飞行速度、飞行高度和飞行方向的能力。 • 通常用过载来衡量飞机的机动性。★★ • 过载n定义为飞机上所受的外力与飞机重力之比。（通常所说
的过载多指法向过载，即飞机的升力与重力之比） • 过载越大，飞机机动能力越强。为保证飞机和飞行员的安全
，飞机过载不能过大。通常战斗机的最大过载在10左右。
爬升性能
爬升率 ★ 飞机的爬升率是指单位时间内飞机所上升的垂直高度，通
常以vy表示。 要提高最大爬升率vymax，除设法减小阻力和降低飞机重量
外，重要的措施是加大推力。
爬升性能
静升限：飞机能作水平直线飞行所能达到的最大高度。 理论静升限：飞机能够保持平飞的最大飞行高度，此时爬升率 等于零。 ★★ 实 用 静 升 限 ： 飞 机 最 大 爬 升 率 等 于 0.5m/s （ 亚 声 速 飞 机 ） 或 5m/s（超声速飞机）时所对应的飞行高度。 ★★
速度性能
最大飞行速度 ★ 指飞机在某一高度上作水平飞行，发动机以最大可用推力
工作时飞机所能达到的最大飞行速度。
巡航速度 ★ 发动机每公里消耗燃油量最小情况下的飞行速度。一般为
最大飞行速度的70%～80%。
最小飞行速度 ★★ 在一定高度上飞机能维持水平直线飞行的最小速度。飞机
的最小平飞速度的大小，对飞机的起降性能有很大影响。
第三章 飞行原理与飞行性能
在机翼上，压力最高的点也就是所谓的驻点，在驻点处是空气与前缘相 遇的地方。这点是空气相对于机翼的速度减小到零的点。
在一个迎角为零、完全对称的机翼上，从驻点开始，流经上下表面气 流速度是相同的，所以上下表面的压力变化也是完全相同的。
如果对称机翼相对来流旋转了一个迎角，驻点就会稍稍向前缘的下表 面移动，并且流经上下表面的空气流动情况改变了，流经上表面的空气被 迫多走了一段距离，在上下表面，空气仍然有一个从驻点加速离开的过程， 但是在下表面的最高速度要小于上表面的最高速度。
质量守恒定律：质量不会自生也不会自灭。 流体的质量流量：单位时间流过横截面面积S的流体质量。
q sv
3.流体连续方程
1s1v1 2s2v2 3s3v3 ...... const. 即： sv const.
当流体不可压缩时
即： const. 时：
有： sv const.
惯性向外 （离心力）
6.力的分解
一个水平飞行的动力模型受到许多施加在它每个部分的力的影响， 但是所有的这些力都可以按作用和反作用分成4个力
三、机动飞行中的空气动力
1.飞机的几何外形和参数
翼型及其参数
♦翼型： 机翼的横剖面形状。翼型最前端的一点叫“前缘”， 最后端一点叫“后缘”。 翼型前缘点与后缘点之间连线称为翼弦。
目前所使用的大多是自动式前缘缝翼。这种前缘缝翼用滑动机 构与基本机翼相连，依靠前缘空气动力的压力和吸力来自动控制其 闭合和打开。
4.飞机低速飞行的阻力
按阻力产生的原因，飞机低速飞行时的阻力一般可分为：
• 摩擦阻力 • 压差阻力 • 诱导阻力 • 干扰阻力
阻力的计算公式：
Q
C（x
1 2
飞行原理和飞行性能
飞行原理和飞行性能12001在迎角不变条件下，飞行速度增大一倍则升力：（B）增大2倍（A）增大l倍12002（C）增大4倍（D）不变在迎角不变条件下，飞行速度增大一倍则阻力：（B）增大2倍（D）不变（A）增大l倍12003（C）增大随着飞行高度的增加，保持平飞所需的迎角与真空速的关系为：（A）均不变（B）给定迎角下的真空速增大（C）给定迎角下的真空速减小（D）两者均减小12004影响失速速度的因素有：（A）重量、过载、功率（B）过载、迎角和功率（C）迎角、重量和空气密度（D）迎角、重量、飞机构形12005在小于V有利的飞行速度范围内，平飞速度减小将引起飞机阻力：（A）增加，因为诱导阻力增大（B）增大，因为摩擦阻力增大（C）减小，因为诱导阻力减小（D）减小，因为压差阻力减小12006保持一定速度平飞，随着重量增加飞机：（A）摩擦阻力增大（B）诱导阻力增大（C）诱导阻力减小（D）诱导阻力基本不变12007通过改变迎角，飞行员可以改变：（A）升力、阻力和飞机重量（B）升力、阻力和速度（C）升力、速度但不能控制阻力（D）飞机重量、升力但不能控制速度12022下列关于阻力的叙述不正确的是：（A）诱导阻力是由于气流下洗引起的（B）压差阻力是由于气流分离引起的（C）零升阻力的主要成分是摩擦阻力（D）摩擦阻力的大小仅与飞行表速有关12022在飞机起飞离开地面过程中：（A）飞机的稳定性将增强（B）诱导阻力将增大（C）诱导阻力将减小（D）摩擦阻力将增大12022双发螺旋桨飞机的关键发为：（A）涡流对垂尾影响较轻的一发（B）涡流对垂尾影响较重的一发（C）产生可用拉力较大的一发（D）可以为任意一发12022跨音速飞行一般是指：（A）马赫数0.50到1.0（B）马赫数0.75到1.0（C）马赫数0.75到1.2（D）马赫数0.75到2.012022亚音速飞行一般指：（A）马赫数低于0.75（B）马赫数0.75到1.2（C）马赫数0.75到1.0（D）马赫数低于1.012022临界马赫数是指：（A）上翼面出现激波时的来流马赫数（B）上翼面出现局部超音速区时的来流马赫数（C）飞机产生高速振动时的来流马赫数（D）上翼面低压力点达到音速时的来流马赫数12022随着来流马赫数的增加机翼表面最先达到音速的一点是在：（A）上翼面前缘（B）上翼面后缘（C）机翼前缘驻点附近（D）下翼面前缘12022后掠翼飞机在翼尖出现激波失速后将使压力中心：（A）向后向内移动（B）向前向内移动（C）向前向外移动（D）仅向内移动12022机翼后掠设计的最大优点在于：（A）显著提高临界马赫数（B）改进飞机在高速飞行时的稳定性（C）降低空气压缩性的影响（D）改进飞机在高速飞行时的操纵性12022后掠翼的缺点在于：（A）翼根先失速（B）随压力中心的前移飞机出现剧烈低头（C）翼尖先失速（D）飞机的稳定性较差12022翼面涡流发生器的主要作用是：（A）破坏上翼面绕流（B）减小激波阻力（C）改善后掠翼飞机的稳定性（D）改善后掠翼飞机的副翼操纵性12022增升装置的主要作用是：（A）增大最大升阻比（B）增大最大升力（C）增大阻力（D）增大临界迎角12022前缘襟翼的主要作用是：（A）增大机翼弯度（B）减小升力但不增加速度（C）改善大迎角下的飞机稳定性（D）增加飞行阻力12022前缘缝翼的工作原理是：（A）改变机翼弯度增加升力（B）改善上翼面绕流延缓气流分离（C）改善下翼面绕流延缓气流分离（D）将下翼面高压区的气流引向上翼面，延缓气流分离12022螺旋桨顺桨是指将桨叶角调整到：（A）0°左右（B）45°左右（C）90°左右（D）180°左右12023飞机失速的根本原因在于：（A）飞行速度过小（B）飞行速度过大（C）遭遇阵风干扰（D）飞机迎角超过临界迎角12024飞机的迎角是：（A）飞机纵轴与相对气流的夹角（B）机翼弦线与相对气流的夹角（C）机翼弦线与水平面的夹角（D）飞行轨迹与水平面的夹角12025低速流动的基本特征是：（A）流管变细，流速加快（B）流管变细，流速减慢（C）流管变细，气流压力增加（D）流速加快，则气流压力12026在临界迎角状态，飞机的：（A）升力最大（B）升力系数最大（C）升力系数和阻力系数最大（D）升阻比最大12027有利迎角状态，飞机的：（A）升力最大（B）升力系数最大（C）升力系数和阻力系数最大（D）升阻比最大12028襟翼的主要作用在于：（A）增加升阻比（B）减小升阻比（C）增加最大升力系数（D）增加升力系数12029飞机的升力主要是由：（A）上翼面前缘产生的（B）上翼面后缘产生的（C）下翼面前缘产生的（D）上下翼面各占一半12030螺旋桨变距是指改变：（A）桨叶角（B）桨叶迎角（C）桨叶转速（D）发动机扭矩12031螺旋桨飞机的拉力：（A）随飞行高度增加而增加（B）随飞行高度增加而减小（C）随飞行速度增加而增大（D）随飞行速度增加而减小12032螺旋桨产生负拉力的原因有：（A）桨叶角过大，飞行速度过小（B）桨叶角过大，飞行速度过大（C）油门过大，飞行速度过小（D）油门过小，飞行速度过大12033超音速流动的基本规律是：（B）膨胀加速，压力降低，温度降低（A）膨胀加速，压力增高，温度增高12034尾流的产生主要是由于：（C）膨胀减速，压力增高，温度增高（D）膨胀减速，压力降低，温度降低（A）翼尖涡（B）气流与飞机间的摩擦作用（C）气流在机翼表面发生分离的结果（D）动力装置的排除尾气12035尾流移动的基本特征是：（B）缓慢上升（D）向下风侧飘移（A）缓慢下沉（C）向上风侧飘移12036影响尾流强度的主要因素有：（A）重量越大，速度越高，尾流越强（B）重量越大，速度越低，尾流越强（C）翼展越长，速度越低，尾流越强（D）翼展越长，速度越大，尾流越强12037空气的压缩性对高速流动规律的影响程度取决于：（B）空气温度（D）飞行马赫数（B）真空速不变，指示空速增大（D）真空速不变，指示空速减小（D）先减小后增加（A）飞行速度（C）空气密度12038（A）真空速增大，指示空速也增大（C）真空速增大，指示空速不变1203912040（A）增加（B）减小保持相同迎角平飞，随着飞行高度增加：随着迎角的增加，飞机的升阻比:（C）先增加后减小飞机着陆过程中，其尾流结束是从:（B）飞机接地后（A）飞机进场后收油门至慢车位（C）飞机停止运动12041（A）在前机离地点前方离地（B）在前机离地点的后方离地（D）飞机收回扰流板并解除反推后起飞阶段，后机为避免前机尾流的影响应当:（C）不需考虑前机影响，因为在地面上飞机不产生尾流（D）以上答案都不对12042着陆阶段，后机为避免前机尾流的影响，应当:（A）在前机接地点前方接地（B）在前机接地点的后方接地（C）不需考虑前机影响，因为在地面上飞机不产生尾流（D）以上答案都不对1204312044起风时，在下列哪种情况下应特别注意尾流的影响：（B）顺风（C）侧风（D）阵风下列关于马赫数的叙述正确的是：（A）逆风（A）马赫数是飞行速度与该高度上音速之比（B）马赫数是音速与飞行速度之比（C）马赫数反映了空气庄缩性的大小（D）飞行马赫数超过1意味着进入超音速飞行120451204612047120481204912050120511205212053120541205512056可以减小起飞距离的因素有：沿上坡跑道起飞对起飞性能的影响是：（B）起飞距离减少（C）VR降低（D）VR增加（D）沿上坡跑道起飞下列因素中可以减小起飞决断速度的是：（B）减小起飞重量（C）机场标高增加下列因素中随起飞重量增加而减小的是：（D）继续起飞距离（D）空中最小操纵速度V2速度的定义为:（B）起飞安全速度（C）最小起飞速度喷气机的快升速度VY为:螺旋桨飞机以V有利飞行时将得到:（C）最长返航时间（D）最小下降率喷气机的远航速度是在:为获得最远航程，顺风时应：（B）减小巡航速度（C）维持原巡航速度（D）改变飞行高度对于给定航程的飞行，为减小油耗应当:重量减轻时为得到最大航程应:（B）减小巡航高度（C）飞行迎角应减小（D）增加巡航高度和速度为获得最远航程，随重量减轻喷气机应：（A）增大VR（B）减小VR（C）逆风分量增大（D）增大起飞襟翼角度（A）起飞距离增大（A）跑道积水（A）决断速度V1（B）抬轮速度VR（C）加速停止距离（A）起飞决断速度（A）大于V有利（B）小于V有利（C）等于V有利（D）与V有利无关（A）最大航程（B）最大上升梯度（A）大于V有利（B）小于V有利（C）等于V有利（D）与V有利无关（A）增加巡航速度（A）顺风时增大速度（B）逆风时增大速度（C）逆风时增大高度（D）顺风时减小高度（A）减小巡航速度（A）增加速度和高度（B）增加高度或减小速度（C）增加速度或减小高度（D）减小速度和高度12057VSO表示：（A）全收构形下失速速度（B）起飞构形下失速速度（C）着陆构形下失速速度（D）复飞构形下失速速度12058机场标高对着陆接地速度的影响为：（A）标高越高，地速越大（B）标高越高，地速越小（C）标高对地速无显著影响（D）标高对地速的影响还与温度有关12059为了缩短着陆距离，喷气机在使用反推时应：（A）接地后立即便用反推（B）接地前就便用反推（C）在施加最大刹车后使用反推（D）在放出减速板以后使用反推12060在着陆滑跑中：（A）减速板的主要作用是增加气动阻力（B）反推主要用于高速滑跑时的减速（C）刹车在高速滑跑时的减速效率最高（D）反推主要用于低速滑跑时的减速12061着陆滑跑中影响刹车效率的因素有：（A）减少机翼升力可增大刹车效率（B）光洁的道面有助于改善刹车效率（C）机轮打滑状率越高刹车效率越高（D）高速滑跑时刹车效率好12062湿滑道面上的着陆距离应：（B）按干道面着陆距离的1.1倍计算（A）不超过可用跑道长度的70%12063（C）按干道面着陆距离的1.2倍计算（D）按干道面着陆距离的1.3倍计算飞机的仰角与迎角间的关系是：（B）大仰角对应于大迎角（A）仰角与迎角相同12064（C）仰角与迎角之差就是轨迹角（D）仰角与迎角间没有一一对应关系增加飞机仰角可以增大上升率的速度范围是：（A）小速度范围（B）大速度范围（C）任何速度范围（D）仅靠改变速度不能增加上升率12065将：（A）不变12066将：（A）不变12067（B）增加（C）减小（D）先增加后减小飞机的抬轮速度VR应当是：（B）增加（C）减小（D）先增加后减小对于装备增压式发动机的螺旋桨飞机，随着飞行高度增加，VMCA(空中最小操纵速度)对于装备非增压式发动机的螺旋桨飞机，随着飞行高度增加，VMCA(空中最小操纵速度)（A）大于失速速度，小于VMCA（B）仅需大于失速速度（C）大于失速速度和VMCA（D）仅需大于VMCA12068VMCA的意义在于，双发飞机在一发失效时只要不低于该速度就能：（A）保持住航向（B）保持住航向和高度（C）控制两翼水平（D）保持一定的爬升能力12069飞机重心位置对VMCA的影响为：（B）重心后移时VMCA增大（D）重心后移时VMCA将减小（A）重心前移时VMCA增大（C）重心对VMCA无显著影响12070盘旋中为保持高度应增大迎角，其原因是：（A）补偿升力的垂直分量损失（B）增大升力的水平分量（C）补偿阻力的增量（D）保持速度12071关于过载的叙述正确的是：（A）重量与升力之比（B）升力与重量之差与重量的比值（C）升力与重量之比（D）盘旋中坡度越大过载越小12072B737飞机做60°坡度盘旋其过载为：（A）1（B）1.2（C）1.4（D）2120731207412075B757飞机做45°坡度盘旋时其过载为：一架B737着陆重量为50吨，做30°坡度盘旋等待时机翼升力为：（B）100吨（C）57吨（D）65吨能同时增加转弯率并减小转弯半径的方法有：（A）1（B）1.2（C）l.4（D）2（A）50吨（A）增加速度和坡度（B）增加坡度减小速度（C）减小坡度增加速度（D）保持坡度增加速度12076保持盘旋坡度，增加速度，则转弯率与半径的变化为：（A）转弯率减小，半径增大（B）转弯率增加，半径减小（C）转弯率和半径均增大（D）转弯率和半径均减小12077保持盘旋坡度和高度不变，随者盘旋速度的增大：（A）转弯率减小，过载减小（B）转弯率增加，过载增大（C）转弯率减小，过载不变（D）转弯率减小，过载增大12078为了获得最小下降率应当：（A）以有利速度下降（B）以经济速度下降（C）以VMCA下降（D）以VS下降12079风对飞机下降性能的影响为：（A）逆风使下降角减小（B）顺风使下降角减小（C）逆风使下降率增和（D）顺风使下降率增加120801208112082气温影响飞机起飞性能的主要原因是：（B）影响抬轮速度VR（C）影响V2（D）影响真空速（B）影响抬轮速度VR（C）影响V2（D）影响真空速机场标高影响飞机起飞性能的主要原因是：停止道的作用主要在于：（A）影响可用推力（A）影响可用推力（A）增加起飞可用距离（B）增加中断起飞可用距离（C）增加继续起飞可用距离（D）增加滑跑可用距离12083净空道的作用主要在于：（A）增加全发起飞可用距离（B）增加中断起飞可用距离（C）增加继续起飞可用距离（D）增加滑跑可用距离12084下述因素中不利于增加起飞重量的有：（A）使用下坡跑道（B）使用大角度襟翼（C）高温天气（D）逆风起飞12085着陆时飞机的进场速度VREF为：（A）失速速度（B）失速速度的1.2倍（C）失速速度的1.3倍（D）失速速度的l.4倍12086飞机的起飞侧风极限是指飞机在特定阶段下用满舵(留有一定备份)所能修正的最大正侧风，其中特定阶段是指：（A）起飞滑跑阶段（B）离地后初始爬升阶段（C）抬前轮阶段（D）中断起飞阶段12087飞机的着陆侧风极限是指飞机在特定阶段下用满舵(留有一定备份)所能修正的最大正侧风，其中特定阶段是指：（A）着陆滑跑阶段（B）复飞初始爬升阶段（C）主轮接地阶段（D）着陆拉平阶段12088飞机在重量一定条件下，上升梯度主要取决于：（A）飞机的速度（B）飞机的油门大小（C）剩余推力大小（D）剩余功率大小12089飞机在重量一定条件下，上升率主要取决于:（A）飞机的速度（B）飞机的油门大小（C）剩余推力大小（D）剩余功率大小12090飞机以慢车功率飘降时，其飘降距离主要取决于：（A）飞机的高度和重量（B）飞机的高度和速度（C）飞机的重量和速度（D）飞机的速度12091下列关于翼尖涡流的叙述正确的是：（A）翼尖涡流是由于机翼上下翼面的压力差引起的（B）翼尖涡流是由于机翼表面气流分离引起的（C）翼尖涡流产生的下洗作用使机翼的升力和阻力增大（D）翼尖涡流的旋转方向为逆时针12092风对尾流的影响特征是：（A）风会加速尾流的消散（B）尾流不随风发生漂移（C）向上风侧飘移（D）向下风侧飘移12093在按尾流强度对飞机进行分类时主要依据：（A）飞机的最大着陆重量（B）飞机的最大起飞重量（C）飞机的失速速度（D）飞机的着陆入口速度12094保持相同指示空速和半径作盘旋，坡度与高度的关系为：（A）高度增加，则所需盘旋坡度增大（B）高度增加，则所需盘旋坡度减小（C）高度对盘旋坡度没有影响（D）与发动机功率无关12095随着飞机盘旋坡度的增大，失速速度：（A）增加（B）减小（C）基本不变（D）先增加后减小12096飞行中遇到中度以上颠颠时，应尽可能将速度保持在：（A）抖动速度（B）颠簸气流中的有利飞行速度（C）经济速度（D）空中最小操纵速度1209712098起飞时，在下列哪种情况下应特别注意尾流的影响：（B）顺风（C）侧风（D）阵风喷气式飞机的实用升限是：（A）逆风（A）最大上升率为0英尺/分钟时的高渡（B）最大上升率乃30英尺/分钟时的高度（C）最大上升率为50英尺/分钟时的高度（D）最大上升率为70英尺/分钟时的高度12099喷气式飞机的理论升限是：（A）最大上升率为0英尺/分钟时高度（B）最大上升率为30英尺/分钟时的高度（C）最大上升率为50英尺/分钟时的高度（D）最大上升率为70英尺/分钟时的高度12100纵向动不稳定的特征是：（A）仰俯振荡越来越加剧（B）坡度振荡越来越加剧（C）飞机始终趋于低头（D）飞机始终趋于上仰12101当飞机的重心超过其后限时：（A）副翼操纵变得迟缓（B）方向舵操纵变得迟缓（C）升降舵出现反操纵（D）纵向不稳定12102当飞机重心处于后限时：（A）失速速度增大，巡航速度增大，稳定性最低（B）失速速度最小，巡航速度最大，稳定性最低（C）失速速度最小，巡航速度最低，稳定性最好（D）失速速度最大，巡航速度最小，稳定性最好12103当飞机重心处于前极限时：（A）失速速度减小，巡航速度很大，稳定性最低（B）失速速度最小，巡航速度最大，稳定性最低（C）失速速度最小，巡航速度最低，稳定性最好（D）失速速度减小，巡航速度增大，稳定性最好12104后掠翼飞机的荷兰滚现象是：（A）由于纵问稳定性较差引起（B）由于横侧稳定性过强而航向稳定性过弱引起的（C）由于横侧稳定性过弱而航向稳定性过强引起的（D）由于侧向操纵性差引起的12105下列属于主操纵系统的是：（B）升降舵（D）副翼调整片（B）升降舵（D）副翼（B）仅用于高速飞行（D）仅限着陆起飞阶段使用（B）仅用于高速飞行（D）仅限着陆起飞阶段使用（B）减小激波阻力（D）改善后掠翼飞机的副翼操纵性（B）横向主操纵系统（D）横向辅助操纵系统（A）襟翼（C）扰流板12106（A）方向舵（C）前缘襟翼12107（A）仅用于低速飞行（C）用于高速和低速飞行12108（A）仅用于低速飞行（C）用于高速和地速飞行12109翼面涡流发生器的作用是：（A）破坏上翼面的展向流动（C）改善后掠翼飞机的稳定性12110前缘襟翼属于：（A）纵向主操纵系统（C）纵向辅助操纵系统12111前缘缝翼的主要作用是：（A）增加低速飞行时的升力（B）改善高速飞行时的副翼操纵性（C）将下翼面低压区的气流引向上翼面下列属于辅助操纵系统的是：现代民航机的副翼一般分为内副翼和外副翼，其中内副翼用于：现代民航机的副翼一般分为内副翼和外副翼，其中外副翼用于：（D）改善大迎角状态下的副翼操纵性12112飞行扰流板的主要作用是：（B）增加阻力（D）仅限低速飞行使用（B）增加起飞所需爬升能力（D）减小失速速度（B）控制飞机绕主轴转动（D）A和C都对（B）控制飞机绕立轴转动（D）控制飞机绕立轴和纵轴转动（B）控制飞机绕立轴转动（D）控制飞机绕立轴和纵轴转动（B）前缘襟翼（D）偏航阻尼器（A）增加机翼弯度（C）减小升力但不增加速度12113（A）增加起飞所需升力（C）减小阻力12114升降舵用于：（A）控制飞机绕横轴转动（C）控制飞机绕纵轴转动12115副翼是用于：（A）控制飞机绕横轴转动（C）控制飞机绕纵轴转动12116方向舵是用于：（A）控制飞机绕横轴转动（C）控制飞机绕纵轴转动12117（A）后缘襟翼（C）扰流板12118关于起飞襟翼调定的作用叙述正确的是：副翼卡阻时可用于横侧操纵的是：平尾结冰状态下放襟翼后可能导致飞机突然转入俯冲，原因在于：（A）放襟翼产生附加低头力矩，应及时带杆改出（B）平尾在负迎角范围失速，应及时带杆改出（C）结冰导致平尾负临界迎角减小，应收襟翼（D）放襟翼产生附加低头力矩，应及时收襟翼12119飞机具有纵向静稳定性的条件是：（B）重心在焦点之后（D）重心在压力中心之后（B）垂尾提供的（D）水平尾翼提供的（B）垂尾提供的（D）水平尾翼提供的（B）机翼后掠角或上单翼布局提供的（D）水平尾翼提供的（A）重心在焦点之前（C）重心在压力中心之前12120（A）机翼提供的（C）机身提供的12121飞机航向稳定性主要是由：（A）机翼提供的（C）机身提供的12122（A）机身提供的（C）垂尾提供的12123（A）随着迎角增加，焦点前移（B）随着迎角增加，焦点后移（C）焦点位置不随迎角而改变（D）随着迎角增加，焦点先前移然后又后移飞机的纵向稳定性主要是由：飞机的横侧稳定性主要是由：飞机的焦点位置与机翼迎角的关系是：12124飞机的压力中心位置与机翼迎角的关系是：（A）随着迎角增加，压力中心前移（B）随着迎角增加，压力中心后移（C）压力中心位置不随迎角而改变（D）随着迎角增加，压力中心先前移然后又后移12125飞机的重心过于靠后会导致：（B）方向舵操纵变迟钝（D）升降舵操纵变灵敏（B）方向舵操纵变迟钝（D）升降舵操纵变灵敏（A）副翼操纵变迟钝（C）升降舵操纵变迟钝12126（A）副翼操纵变迟钝（C）升降舵操纵变迟钝飞机的重心过于靠前会导致：。
飞行原理和性能
飞行器的飞行原理和飞行性能飞行原理一、飞机的升力和阻力飞机是重于空气的飞行器，当飞机飞行在空中，就会产生作用于飞机的空气动力，飞机就是靠空气动力升空飞行的。
在了解飞机升力和阻力的产生之前，我们还要认识空气流动的特性，即空气流动的基本规律。
流动的空气就是气流，一种流体，这里我们要引用两个流体定理：连续性定理和伯努利定理：流体的连续性定理：当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时，由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来，因此在同一时间内，流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。
连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。
流体在流动中，不仅流速和管道切面相互联系，而且流速和压力之间也相互联系。
伯努利定理就是要阐述流体流动在流动中流速和压力之间的关系。
伯努利定理基本内容：流体在一个管道中流动时，流速大的地方压力小，流速小的地方压力大。
飞机的升力绝大部分是由机翼产生，尾翼通常产生负升力，飞机其他部分产生的升力很小，一般不考虑。
从上图我们可以看到：空气流到机翼前缘，分成上、下两股气流，分别沿机翼上、下表面流过，在机翼后缘重新汇合向后流去。
机翼上表面比较凸出，流管较细，说明流速加快，压力降低。
而机翼下表面，气流受阻挡作用，流管变粗，流速减慢，压力增大。
这里我们就引用到了上述两个定理。
于是机翼上、下表面出现了压力差，垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力。
这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力，从而翱翔在蓝天上了。
机翼升力的产生主要靠上表面吸力的作用，而不是靠下表面正压力的作用，一般机翼上表面形成的吸力占总升力的60-80%左右，下表面的正压形成的升力只占总升力的20-40%左右。
飞机飞行在空气中会有各种阻力，阻力是与飞机运动方向相反的空气动力，它阻碍飞机的前进，这里我们也需要对它有所了解。
按阻力产生的原因可分为摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力。
第三章飞行原理与飞行性能
升力
影响飞机升力的因素 机翼面积的影响 相对速度的影响 空气密度的影响 机翼剖面形状和
迎角的影响
升力的来源
驻点：机翼上压力最高的点也就是驻点，是空气与前缘相遇的地方。
迎角为零，完全对称的机翼上，从驻点开始，流经上下表面的气流速度是相 同的，压力变化也完全相同，所以这种状态的机翼不会产生升力。
作用在飞机上的空气动力
通常，机翼翼型的上表面凸起较多而下表面比较平直， 再加上有一定的迎角。这样，从前缘到后缘，上翼面的气 流流速就比下翼面的流速快；上翼面的静压也就比下翼面 的静压低，上下翼面间形成压力差，此静压差称为作用在 机翼上的空气动力。
空气动力合力在垂直于气流速度方向上的分量就是机 翼的升力。
力的平衡
如果一个物体处于平衡状态，那么它就有保持这 种平衡状态的趋势。
升力 重力
伯努利定律
丹尼尔·伯努利在1726年提出，其实质是流体的机械能守恒。
对于管道类和轮船周围的流动来说，它是一个最基础的理论，同样适用与空气动力学 和飞行。
一个平滑流动或流线型流动里面的空气微团接近一个低压区时会加速，接近高压区时 会减速。
飞机绕横轴（x 轴）的稳定叫纵向稳定， 它反映了飞机的俯仰稳定特性。
飞机主要靠水平尾翼来保证纵向稳定，而 飞机的重心位置对飞机的纵向稳定有很大影响。
飞机绕立飞轴机（的z 轴航）向的稳稳定定性叫方向稳定， 也叫航向稳定。
飞机主要靠垂直尾翼来保证其方向稳定。
航向稳定力矩是在侧滑中产生的。
飞机的横向稳定性
如果机翼迎角产生，驻点就会向前缘的下表面移动，流经上下表面的空气流 动情况发生改变，上表面空气多走一段距离，下表面最高速度小于上表面最高 速度， 机翼下表面压力比上表面压力大，升力由此产生。
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简单襟翼 分裂襟翼 开缝襟翼 后退襟翼 前缘襟翼 克鲁格襟翼 前缘缝翼
摩擦阻力
影响摩擦阻力的因素
空气的粘性 飞机表面的形状（主要是光滑程度） 同气流接触的飞机表面积的大小（浸润面积） 附面层中气流的流动情况
压差阻力
如果对称机翼相对来流旋转了一个迎角，驻点就会稍稍向前 缘的下表面移动，并且流经上下表面的空气流动情况改变了， 流经上表面的空气被迫多走了一段距离，在上下表面，空气 仍然有一个从驻点加速离开的过程，但是在下表面的最高速 度要小于上表面的最高速度。
失速
航空器---常用的增升装置
增升装置的主要种类
操纵性
俯仰操纵
方向操纵
滚转操纵
无人机的发射方式
1.起落架滑跑起飞 2.手抛发射 3.零长发射 4.滑轨式发射 5.发射车上发射 6.母机空中发射 7.容器式发射 8.垂直起飞发射
无人机的回收方式
1. 起落架滑轮着陆 2. 降落伞回收 3. 拦截网回收 4. 气囊回收 5. 气垫着陆 6. 空中回收 7. 垂直着陆
静态平衡：直立在地面， 没有相对运动
动态平衡：以恒定速率 移动的车辆，没有加速， 也没有减速
动态平衡：直线水平 飞行的飞机，没有加 速，没有减速，也没 有转弯
动态平衡：以恒定的速度爬 升、俯冲或滑行的飞机
平衡是事物一种非常普遍的状态，不稳定运动状 态与稳定运动或者静止状态的情况不同之处就是 多了加速度。
加速度，质量和力
牛顿第二运动定律表明，要获得给定加速度所施加的力的 大小取决于无人飞机的质量。
一个具有很大质量的物体需要用更大的力去打破它的平衡 才能达到给定的加速度，而小质量的物体所需的力则小。
无论什么时候由外力打破平衡，比如加速或减速，或者方 向的变化，称为惯性的物体的质量会阻止这种感觉变化。
压差阻力
运动着的物体前后由于压力差而形成的阻力叫做压差 阻力。
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诱导阻力
诱导阻力
诱导阻力是翼面所独有的一种阻力，它是伴随 着升力的产生而产生的，因此可以说它是为了产生升 力而付出的一种“代价”。
翼梢小翼
干扰阻力
减小阻力的措施
平衡-牛顿定律
如果一个物体处于平衡状态，那么它就有保持这种平衡 状态的趋势。所有施加在平衡物体上的外力都是平衡的， 不会有任何改变其状态或往任何方向加速或减速的趋势 存在
第三章 飞行原理与飞行性能
3.1 国际标准大气
国际标准大气
密度通常用千克每立方米(即每单位体积的质量)。在空气动力学中，将海 平面附近常温常压下空气的密度1.225kg/m3 作为一个标准值。在多数设 计中，这个值是够用的
大气物理性质
气体特性
流动气体基本规律-伯努利方程
流动气体的基本规律
加速度 向内
（向心 力）
惯性向 外
（离心 力）
Hale Waihona Puke 的分解一个水平飞行的动力模型受到许多施加在它每个部分 的力的影响，但是所有的这些力都可以按作用和反作 用分成4个力
飞行性能
能飞多高？ 能飞多快？ 能飞多远？
最大飞行速度
最小飞行速度
巡航飞行速度
高度性能
理论静升限：飞机能作水平直线飞行的最大高度。 实用静升限：飞机最大爬升率等于0.5m/s（亚声 速飞机）或5m/s（超声速飞机）时所对应的飞行高度。
过失速机动
机体坐标系
机体坐标系
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飞机的稳定性
纵向稳定
静稳定性裕度-配平
航向稳定
·
左侧滑
横向稳定
上反角的作用
后掠角的作用
垂尾的作用
飞机的横侧稳定性
可以看出，飞机的侧向稳定和方向稳定是紧密 联系且相互影响的，因此通常合称为“横侧稳定”。
飞机的侧向稳定和方向稳定必须很好匹配。如 若匹配不当，飞机将有可能出现“螺旋不稳定”或 “荷兰滚不稳定”现象。
伯努利方程 现象
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机翼的效率受翼型的影响极大，在一定程度上是受翼型弯度 的影响和厚度的影响。
升力的产生
在机翼上，压力最高的点也就是所谓的驻点，在 驻点处是空气与前缘相遇的地方。这点是空气相 对于机翼的速度减小到零的点。
在一个迎角为零、完全对称的机翼上，从驻点开 始，流经上下表面气流速度是相同的，所以上下 表面的压力变化也是完全相同的。