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飞行原理

飞行原理
飞行原理

1、如果迎角和其他因素保持不变,空速是原来的两倍,则升力将是原来的四倍

2、当高度增加,真空速和迎角应如何变化才能产生相同的升力?对于任意给定的迎角,真空速需增大

3、指示失速速度的影响因素有哪些?重量、载荷因子、功率

4、当飞机在平飞过程中将速度减小至最大升阻比对应的速度之下,总阻力将如何变化?不变

5、当飞机重量增加时,诱导阻力比寄生阻力增的多。

6、飞行员通过改变机翼的迎角可以控制飞机的升力,空速和阻力

7、在什么速度时增加俯仰姿态将引起飞机爬升?高速

8、一个螺旋桨的叶片上的几何螺距(桨叶角)各不相同的原因是?当巡航时沿着其长度能保持一个相对稳定的迎角

9、当地面效应存在时,飞机如何产生与没有地面效应时相同的升力?较小的迎角

10、当飞机脱离地面效应后,飞行条件是如何变化的?诱导阻力的增加需更大的迎角。

11、升阻比越大,飞机的空气动力性能越好,对飞行越有利。

12、诱导阻力最小的机翼平面形状是:椭圆形

13、当升力增加时,诱导阻力将如何变化?增加

14、升阻比的大小主要取决于:迎角

15、寄生阻力的大小主要取决于:指示空速

16、当高度增加,指示空速如何变化?减小

17、当发动机失效时进近和着陆的推荐程序是?飞行航迹和程序应与正常进近和着陆几乎一样

18、对于双发飞机而言,决定哪一台发动机为“关键”发动机的标准是?推力中心最靠近机身中心线的那台发动机

19、对于一架具有非超动力发动机的飞机来说,高度对最小操纵速度Vmc的影响是:随高度增加而减小

20、双发飞机在什么条件下不允许练习失速?诱导阻力的增加需要更大的迎角

21、对于一发失效的轻型飞机,什么时候能允许侧滑仪的显示球偏离到参考线之外?当以任何大于最小操纵速度的速度飞行时

22、对于轻型双发飞机而言,最安全有效的起飞和起始爬升程序是?加速至稍大于Vmc的速度,并以最大爬升率速度离地和爬升

23、轻型双发飞机的飞行员在Vmc时能保持的性能指标有哪些?航向

24、轻型双发飞机的空速指示器上的蓝色光线?最大单发爬升率

25、一发失效后,平飞最小速度的变化?增大

26、一发失效后,上升率的变化是?减小

27、一发失效后,最大允许坡度的变化是?减小

28、一发失效后,平飞最大速度的变化是?减小

29、当坡度角增加时,如果飞行员没有采取任何修正措施,将如何影响生理的垂直分量和下降率?升力减小和下降率增大

30、为什么在转弯中为保持高度必须增加迎角?弥补升力的垂直分量的损失

31、什么是载荷因数?升力除以总重量

32、如果一飞机总重2000磅,承受的总载荷为6000磅,那么载荷因数为?3

33、在静风中平飞转弯时,机翼载荷与那些因素有关?坡度角

34、对于给定的坡度角,飞机以及在同样高度上转弯的飞行员的载荷因数:不变

35、飞行员如何能同时增加转弯率和降低转弯半径?增加坡度和减小速度

36、坡度一定,转弯速度增加时转弯率和转弯半径的关系如何?转弯率降低,转弯半径增加

37、在保持同样的坡度和高度转弯时,空速的增加带来的影响是?转弯率减小,载荷因数不变

38、坡度增加,转弯率和转弯半径如何变化?转弯率增加,转弯半径降低

39、判断下列情形的稳定性的种类:若飞机在控制操纵后将姿态保持在心的位置:中立的静稳定性

40、判断下列情形的稳定性种类:飞机在控制操纵后将从原来的位置移动的更远:负的静稳定性

41、判断下列情形的稳定性的种类:飞机在控制操纵后,将继续回到原来的位置:正的静稳定性

42、判断下列情形的稳定性种类:飞机在控制操纵后将继续回到原来的位置:正静稳定性

43、纵向不稳定性的特征?俯仰振动变的逐步更大

44、描述纵向动稳定性以横轴为中心的运动

45、若飞机的装载在后重心,其特性?围绕横轴方向不稳定

46、飞机的装载在重心后限的一些特性?更小的失速速度,更大的巡航速度,更小的稳定性

47、飞机的俯仰安定力矩主要有水平尾翼产生

48、飞机的俯仰安定性和飞机焦点、重心的相互位置关系是?飞机焦点位于飞机重心之后,飞机具有俯仰安定性

49、飞机的方向安定力矩主要有垂直尾翼产生

50、飞机的横侧安定力矩主要有机翼后掠角产生

51、跨音速飞行通常发生在什么马赫数范围内:0.75M至1.20M之间

52、亚音速飞行通常发生在:0.75M以下

53、在机翼上没有超音速气流的最大速度为?关键马赫数

54、最先产生当地音速气流的自由气流的马赫数是?关键马赫数

55、对称地发生在后掠飞机翼根附近处的由激波引起的气流分离的结果是?剧烈的力矩或“自动俯冲趋势”

56、当后掠翼飞机的翼尖小翼首先发生激波失速时,压力中心的移动方向:向内向前

57、相对平直机翼而言,后掠翼的主要优点:关键马赫数显著提高

58、后掠翼的缺点之一是?翼尖小翼失速早于翼根部分

59、当阵风使得后掠翼飞机在朝着一个方向偏航时向另一方向滚转,被定义为什么状态?荷兰滚

60、马赫数的大小不取决于迎角

61、高速气流变快引起的变化是:压力、密度、温度同时降低

62、低速气流变快引起的变化是:压力、温度、密度同时升高

63、在超音速阶段,升力系数随M数的变化是:升力系数随M数的增加而不断降低

64、在亚音速阶段,升力系数随M数的变化是:随M数的增加,升力系数先基本保持不变,在接近临界M数时逐渐提高

65、后掠翼和临界马赫数的关系?后掠翼越大,临界马赫数越大

66、下列哪一项是主飞行操纵?升降舵

67、下列哪一项属于辅助飞行操纵?前缘襟翼

68、下列哪一项属于主飞行操作?外侧副翼

69、内侧副翼通常在什么时候使用?高速和低速飞行时

70、外侧副翼通常在什么时候使用?只在低速飞行时

71、为什么有些装有内侧/外侧副翼的飞机在低速飞行时只用到外侧副翼?高速时外侧副翼

上的气动载荷将扭曲翼尖小翼

72、飞行扰流板的作用是?不需要增加速度以减小升力

73、出于下列哪种目的,可以使用飞行扰流板?着陆时减小机翼的升力

74、地面扰流板的作用是下列哪一项?着陆时减小机翼的升力

75、涡流发生器的作用是?减小由于超音速气流通过机翼部分引起的阻力

76、机翼的气流分离可以通过使用涡流发生器得到延缓将翼尖或襟翼上的高压气流通过缝翼,并使得翼面粗糙

77、飞机的俯仰操纵性与哪一项主飞行操纵密切相关?升降舵

78、飞机的方向操纵性与哪一项飞行操纵密切相关?方向舵

79、飞机的横侧操纵性与哪一项飞行操纵密切相关?副翼

80、伺服片的作用是?通过正确的偏转来移动主飞行操纵减小操纵力

81、伺服片移动的方向是主操纵面的哪一个方向?相反方向

82、当操纵面运动时,升降舵调整配平片移动的方向是主操纵面的哪一个方向?对所有位置保持固定方向

83、升降舵配平片的作用?对于在飞行中不同的速度改变下洗载荷,减小飞行操纵压力

84、反伺服片的作用是?防止操纵面由于气动力移动到完全偏置的位置

85、反伺服片移动的方向是主操纵面的哪一方向?相同方向

86、操纵片的作用是?当人工反转时实施飞行操纵

87、增升装置的主要作用是用来增加?低速时的升力

88、前缘襟翼的作用是?增加机翼的弧度

89、在接地前的拉平阶段,前缘襟翼的主要作用是?防止气流分离

90、高性能的机翼的前缘缝翼的作用之一是?以相对小的速度增加升力

91、高性能的机翼的前缘缝翼的作用之一是?引导气流从前缘下的高压区至翼尖

92、高性能的机翼的前缘翼缝的作用之一是?改变失速迎角至大一些的迎角

93、放下襟翼后引起的变化是?升力系数增加,阻力系数增加,升阻比降低

94、广泛用于超音速飞机的增升装置是?前缘襟翼

95、下列不能达到增升目的的是?减小机翼切面的弯曲度

96、下列哪一项不是克鲁格襟翼达到增升目的的原因?提高临界迎角

97、下列哪一项不是由于增加机翼面积达到增升目的的增生装置:前缘缝翼

98、前缘缝翼达到增升目的的原因是?延缓机翼的气流分离,提高临界迎角

99、简单前缘襟翼达到增升目的的原因?增大机翼切面的弯曲度

100、下列哪一项不是后推进以达到增生目的的原因?提高临界迎角

直升机飞行原理(图解)

飞行原理(图解) 直升机能够垂直飞起来的基本道理简单,但飞行控制就不简单了。旋翼可以产生升力,但谁来产生前进的推力呢?单独安装另外的推进发动机当然可以,但这样增加重量和总体复杂性,能不能使旋翼同时担当升力和推进作用呢?升力-推进问题解决后,还有转向、俯仰、滚转控制问题。旋翼旋转产生升力的同时,对机身产生反扭力(初中物理:有作用力就一定有反作用力),所以直升机还有一个特有的反扭力控制问题。 直升机主旋翼反扭力的示意图 没有一定的反扭力措施,直升机就要打转转/ 尾桨是抵消反扭力的最常见的方法 直升机抵消反扭力的方案有很多,最常规的是采用尾桨。主旋翼顺时针转,对机身就产生逆

时针方向的反扭力,尾桨就必须或推或拉,产生顺时针方向的推力,以抵消主旋翼的反扭力。 抵消反扭力的主旋翼-尾桨布局,也称常规布局,因为这最常见/ 典型的贝尔407 的尾桨主旋翼当然也可以顺时针旋转,顺时针还是逆时针,两者之间没有优劣之分。有意思的是,美、英、德、意、日直升机的主旋翼都是逆时针旋转,法、俄、中、印、波兰直升机都是顺时针旋转,英、德、意、日的直升机工业都是从美国引进许可证开始的,和美国采用相同的习惯可以理解,中、印、波兰是从前苏联和法国引进许可证开始的,和法、俄的习惯相同也可以理解,但美国和俄罗斯为什么从一开始选定不同的方向,法国为什么不和选美国一样的方向,而和俄罗斯一致,可能只是一个历史的玩笑。

各国直升机主旋翼旋转方向的比较尾桨给直升机的设计带来了很多麻烦。尾桨要是太大了,会打到地上,所以尾桨尺寸受到限制,要提供足够的反扭力,就需要提高转速,这样,尾桨翼尖速度就大,尾桨的噪声就很大。极端情况下,尾桨翼尖速度甚至可以超过音速,形成音爆。尾桨需要安装在尾撑上,尾撑越长,尾桨的力矩越大,反扭力效果越好,但尾撑的重量也越大。为了把动力传递到尾桨,尾撑内需要安装一根长长的传动轴,这又增加了重量和机械复杂性。尾桨是直升机飞行安全的最大挑战,主旋翼失去动力,直升机还可以自旋着陆;但尾桨一旦失去动力,那直升机就要打转转,失去控制。在战斗中,直升机因为尾桨受损而坠毁的概率远远高于因为其他部位被击中的情况。即使不算战损情况,平时使用中,尾桨对地面人员的危险很大,一不小心,附近的人员和器材就会被打到。在居民区或林间空地悬停或起落时,尾桨很容易挂上建筑物、电线、树枝、飞舞物品。 尾桨可以是推式,也可以是拉式,一般认为以推式的效率为高。虽然不管推式还是拉式,气流总是要流经尾撑,但在尾桨加速气流前,低速气流流经尾撑的动能损失较小。尾桨的旋转方向可以顺着主旋翼,也就是说,对于逆时针旋转的主旋翼,尾桨向前转(或者说,从右

空气动力学与飞行原理基础执照考题

M8空气动力学基础及飞行原理 1、绝对温度的零度是(C) A、-273℉ B、-273K C、-273℃ D、32℉ 2、空气的组成为(C) A、78%氮,20%氢和2%其他气体 B、90%氧,6%氮和4%其他气体 C、78%氮,21%氧和1%其他气体 D、21%氮,78%氧和1%其他气体 3、流体的粘性系数与温度之间的关系是?(B) A、液体的粘性系数随温度的升高而增大。 B、气体的粘性系数随温度的升高而增大。 C、液体的粘性系数与温度无关。 D、气体的粘性系数随温度的升高而降低。 4、空气的物理性质主要包括(C) A、空气的粘性 B、空气的压缩性 C、空气的粘性和压缩性 D、空气的可朔性 5、下列不是影响空气粘性的因素是(A) A、空气的流动位置 B、气流的流速 C、空气的粘性系数 D、与空气的接触面积 6、气体的压力

、密度<ρ>、温度三者之间的变化关系是(D) A、ρ=PRT B、T=PRρ C、P=Rρ/ T D、P=RρT 7、在大气层内,大气密度(C) A、在同温层内随高度增加保持不变。 B、随高度增加而增加。 C、随高度增加而减小。 D、随高度增加可能增加,也可能减小。 8、在大气层内,大气压强(B) A、随高度增加而增加。 B、随高度增加而减小。 C、在同温层内随高度增加保持不变。 D、随高度增加可能增加,也可能减小。9、空气的密度(A) A、与压力成正比。 B、与压力成反比。 C、与压力无关。 D、与温度成正比。 10、影响空气粘性力的主要因素: (BC) A、空气清洁度 B、速度剃度 C、空气温度 D、相对湿度 11、对于空气密度如下说法正确的是(B) A、空气密度正比于压力和绝对温度 B、空气密度正比于压力,反比于绝对温度 C、空气密度反比于压力,正比于绝对温度 D、空气密度反比于压力和绝对温度 12、对于音速.如下说法正确的是: (C) A、只要空气密度大,音速就大 B、只要空气压力大,音速就大 C、只要空气温度高.音速就大 D、只要空气密度小.音速就大 13、假设其他条件不变,空气湿度大(B) A、空气密度大,起飞滑跑距离长 B、空气密度小,起飞滑跑距离长 C、空气密度大,起飞滑跑距离短 D、空气密度小,起飞滑跑距离短 14、一定体积的容器中,空气压力(D) A、与空气密度和空气温度乘积成正比 B、与空气密度和空气温度乘积成反比 C、与空气密度和空气绝对湿度乘积成反比 D、与空气密度和空气绝对温度乘积成正比 15、一定体积的容器中.空气压力(D) A、与空气密度和摄氏温度乘积成正比 B、与空气密度和华氏温度乘积成反比 C、与空气密度和空气摄氏温度乘积成反比 D、与空气密度和空气绝对温度乘积成正比 16、对于露点温度如下说法正确的是: (BC) A、温度升高,露点温度也升高 B、相对湿度达到100%时的温度是露点温度 C、露点温度下降,绝对湿度下降 D、露点温度下降,绝对湿度升高

飞行原理复习题(选择答案) 2

第一章:飞机和大气的一般介绍 一、飞机的一般介绍 1. 翼型的中弧曲度越大表明 A:翼型的厚度越大 B:翼型的上下表面外凸程度差别越大 C:翼型外凸程度越大 D:翼型的弯度越大 2. 低速飞机翼型前缘 A:较尖 B:较圆钝 C:为楔形 D:以上都不对 3. 关于机翼的剖面形状(翼型),下面说法正确的是 A:上下翼面的弯度相同 B:机翼上表面的弯度大于下表面的弯度 C:机翼上表面的弯度小于下表面的弯度 D:机翼上下表面的弯度不可比较 二、1. 国际标准大气规定的标准海平面气温是 A:25℃ B:10℃ C:20℃ D:15℃ 2. 按照国际标准大气的规定,在高度低于11000米的高度上,高度每增加1000米,气温随季节变化 A:降低6.5℃ B:升高6.5℃ C:降低2℃ D:降低2℃ 3. 在3000米的高度上的实际气温为10℃,则该高度层上的气温比标准大气规定的温度 A:高12.5℃ B:低5℃ C:低25.5℃ D:高14.5℃

4. 在气温比标准大气温度低的天气飞行,飞机的真实高度与气压高度表指示的高度(基准相同)相比,飞机的真实高度 A:偏高 B:偏低 C:相等 D:不确定 第二章:飞机低速空气动力学 1. 空气流过一粗细不等的管子时,在管道变粗处,气流速度将 A:变大 B:变小 C:不变 D:不一定 2. 空气流过一粗细不等的管子时,在管道变细处,气流压强将 A:增大 B:减小 C:不变 D:不一定 3. 根据伯努利定律,同一管道中,气流速度减小的地方,压强将 A:增大 B:减小 C:不变 D:不一定 4. 飞机相对气流的方向 A:平行于机翼翼弦,与飞行速度反向 B:平行于飞机纵轴,与飞行速度反向 C:平行于飞行速度,与飞行速度反向 D:平行于地平线 5. 飞机下降时,相对气流 A:平行于飞行速度,方向向上 B:平行于飞行速度,方向向下 C:平行于飞机纵轴,方向向上 D:平行于地平线 6. 飞机的迎角是 A:飞机纵轴与水平面的夹角 B:飞机翼弦与水平面的夹角 C:飞机翼弦与相对气流的夹角 D:飞机纵轴与相对气流的夹角 7. 飞机的升力

专题飞机飞行的力学原理

专题 飞机飞行的力学原理 ? 飞机用途 民用(运输、勘探、农用、消防、拯救等) 军用(歼击、轰炸、侦察、反潜、运输等) ? 飞机动力 螺桨式(活塞螺桨、涡轮螺桨、涡轮轴) 喷气式(涡轮喷气、涡轮风扇、、冲压、火箭等) ? 机翼类型 固定翼(双翼、单翼、矩形翼、后掠翼、前掠翼、三角翼、双三角翼、鸭翼、可变后掠翼等) 旋翼(单旋翼、双旋翼、可倾转旋翼等) ? 举例 歼10飞机:军用歼击机,采用涡轮风扇发动机,机翼类型为鸭翼。 飞机的机翼在飞行中产生升力和阻力 机翼的升力: 2 21Sv C F Y Y ρ= 机翼的阻力: 2 21Sv C F X X ρ= 升力系数C Y 和阻力系数C X :

C Y和C X都与气流方向和机翼运动方向(航向)的夹角有关,这一角度称为迎角。 一般来说,迎角越大,升力和升力系数越大,阻力和阻力系数也越大。当迎角大于某一角度时,升力和升力系数会急剧下降。这一角度称为失速角。 飞机飞行的受力分析:质点情况 ?考虑飞机为一质点,其受力情况为: 升力F Y 阻力F X 重力mg 发动机的推力(或拉力)F ?若飞机在水平方向进行匀速直线运动,则: F = F X F Y = mg 若飞机进行滑翔飞行,其受力情况为:

升力 F Y 阻力 F X 重力 mg 很明显,在理想情况下,升力、阻力、重力三者矢量和为零,滑翔飞机做匀速直线运动。即: R F F mg Y X =+= 2 2 一点奥秘 ?由于:221Sv C F Y Y ρ= 2 21Sv C F X X ρ= 在稳定飞行时:F Y = mg F = F X ?结论: ? 高速飞行器的翼面积较小,低速飞机的翼面积较大。 ? 重型飞机的翼面积较大,轻型飞机的翼面积较小。 ? 高速飞行器阻力系数较小,升力系数也不大。 ? 低速飞行器升力系数较大,阻力系数也较大。 速度和升阻比的测量和计算

飞行原理

飞行原理 低速飞机翼型前缘较圆鈍 高速飞机翼型前缘较尖 平直机翼有极好的低速特性 椭圆机翼诱导阻力最小 梯形机翼矩形加椭圆优点,升阻比特性和低速特性 后掠翼、三角翼------ -------- ------ 高速特性 基本术语: 翼弦---翼型前沿到后沿的连线弦。 相对厚度(厚弦比)----翼型最大厚度与弦长的比值。 翼型的中弧曲度越大表明翼型的上下表面外凸程度差别越大。 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。 飞机展弦比越大,诱导阻力越小。 后掠角---机翼1/4弦线与机身纵轴垂直线之间夹角。后掠角为了增大临界马赫数。 迎角---- 相对气流方向与翼弦夹角。 临界迎角---升力系数最大时对应的迎角。 有利迎角---升阻比最大时对应的迎角。

阻力 阻力=诱导阻力+废阻力 诱导阻力: 1.大展弦比机翼比小展弦比机翼诱导阻力小。 2.翼梢小翼可以减小飞机的诱导阻力。 3.诱导阻力与速度平方成反比。 废阻力: 废阻力=压差阻力+摩擦阻力+干扰阻力 1.摩擦阻力: 飞机表面积越大或表面越粗糙,摩擦阻力也越大。 2.压差阻力: 与迎风面积、机翼形状、迎角有关。 3.干扰阻力: 废阻力大小与速度的平方成正比。 总阻力是诱导阻力和废阻力之和。 在低速(起降)时诱导阻力占主要,在高速(巡航)时废阻力占主导。 诱导阻力=废阻力时,总阻力最小,升阻比最大。 放下起落架,升阻比减小。 增升装置----前缘缝翼+后缘襟翼 前缘缝翼:

位于机翼前缘,延缓机翼气流分离,提高最大升力系数和临界迎角。 在迎角较小时打开,会降低升力系数。 只有在接近临界迎角时打开,才能起到增升的作用。有的飞机装有“翼尖前缘缝翼”,其主要作用是在 大迎角下延缓翼尖部分的气流分离,提高副翼的效能,改善飞机横侧稳定性和操纵性。 后缘襟翼:简单襟翼+开缝襟翼+后退襟翼+后退开缝襟翼+前缘襟翼 1.简单襟翼—改变了翼型弯度—升阻比降低。 2.开缝襟翼—机翼弯度增大;最大升力系数增大 多,临界迎角降低不多。 3.后退襟翼—增大了机翼弯度和机翼面积,增升 效果好,临界迎角降低较少。 4.后退开缝襟翼(查格襟翼+富勒襟翼)—兼有 后退襟翼和开缝襟翼优点。 5.前缘襟翼—一方面减小前缘延缓气流分离;另 一方面增大了翼型弯度。使最大升力系数和临 界迎角得到提高。 增升装置通过三个方面达到增升目的: 一是增大翼型弯度,提高机翼上、下压强差,从而增大升力系数。

四轴飞行控制原理

四轴(1)-飞行原理 总算能抽出时间写下四轴文章,算算接触四轴也两年多了,从当初的模仿到现在的自主创作经历了不少收获了也不少。朋友们也经常问我四轴怎么入门,今天就简单写下四轴入门的基本知识。尽量避开专业术语和数学公式。 1、首先先了解下四轴的飞行原理。 四轴的一般结构都是十字架型,当然也有其他奇葩结构,比如工字型。两种的力学模型稍微有些不一样,建议先从常规结构入手(其实是其他结构我不懂)。 常规十字型结构其他结构 常规结构的力学模型如图。 力学模型 对四轴进行受力分析,其受重力、螺旋桨的升力,螺旋桨旋转给机体的反扭矩力。反扭矩影响主要是使机体自旋,可以想象一下直升机没有尾桨的情况。螺旋桨旋转时产生的力很复杂,

这里将其简化成只受一个升力和反扭矩力。其它力暂时先不管,对于目前建模精度还不需要分析其他力,顶多在需要时将其他力设为干扰就可以了。如需对螺旋桨受力进行详细研究可以看些空气动力学的书,推荐两本, 空气螺旋桨理论及其应用(刘沛清,北航出版社) 空气动力学基础上下册(徐华舫,国防科技大学) 网易公开课:这个比麻省理工的那个飞行器构造更对口一些。 荷兰代尔夫特理工大学公开课:空气动力学概论 以上这些我是没看下去,太难太多了,如想刨根问底可以看看。 解释下反扭矩的产生: 电机带动螺旋桨旋转,比如使螺旋桨顺时针旋转,那么电机就要给螺旋桨一个顺时针方向的扭矩(数学上扭矩的方向不是这样定义的,可以根据右手定则来确定方向)。根据作用力与反作用力关系,螺旋桨必然会给电机一个反扭矩。 在转速恒定,真空,无能量损耗时,螺旋桨不需要外力也能保持恒定转速,这样也就不存在扭矩了,当然没有空气也飞不起来了。反扭矩的大小主要与介质密度有关,同样转速在水中的反扭矩肯定比空气中大。 因为存在反扭矩,所以四轴设计成正反桨模式,两个正桨顺时针旋转,两个反桨逆时针旋转,对角桨类型一样,产生的反扭矩刚好相互抵消。并且还能保持升力向上。六轴、八轴…类似。 我们控制四轴就是通过控制4个升力和4个反扭矩来控制四轴姿态。 如力学模型图,如需向X轴正方向前进,只需增加桨3的转速,减少桨1的转速,1、3桨的反扭矩方向是一样的,一个加一个减总体上来说反扭矩没变。此时飞机已经有向X轴方向的分力,即可前行。 如需向X轴偏Y轴45°飞行,那么增加桨2、3的转速,减少桨1、4的转速,即可实现。 如果将X正作为正前方,那么就是”十”模式,如果将X轴偏Y45°作为正前方向,那就是”×”模式。理论上这两种都可以飞行,”十”模式稍微比”×”模式好计算,但是”十”模式不如”×”模式灵敏。 四轴如需向任意方向飞行只需改变电机的转速,至于电机转速改变的量是多少,增量之比是多少就需要算法了。对于遥控航模,不需要知道具体到度级别的方向精度,飞行时手动实时调节方向即可。 四轴除了能前后左右上下飞行,还能自旋,自旋靠的就是反扭矩,如需顺时针旋转,只需增加桨1、3转速,减少2、4转速,注意不能只增加桨1、3而不减少2、4,这样会造成总体升力增加,飞机会向上飞的。 理想情况下,四轴结构完全对称,电机转速一样,飞机就可以直上直下飞行。但事实和理想还是有差距的,不存在完全对称的结构,也没有完全一样的电机螺旋桨。所以需要飞控模块进行实时转速调节,这样才能飞起来,不像直升机,螺旋桨加速就能飞。 2、分析完飞行原理,接下来分析四轴飞行器系统的主要部件。

飞机飞行的原理图解

飞机飞行的原理图解 飞机是指具有一具或多具发动机的动力装置产生前进的推力或拉力,由机身的固定机翼产生升力,在大气层内飞行的重于空气的航空器。 飞机飞行原理: 1、飞机上升是根据伯努利原理,即流体(包括炝骱退流)的流速越大,其压强越小;流速越小,其压强越大。 2、飞机的机翼做成的形状就可以使通过它机翼下方的流速低于上方的流速,从而产生了机翼上、下方的压强差(即下方的压强大于上方的压强),因此就有了一个升力,这个压强差(或者说是升力的大小)与飞机的前进速度有关。 3、当飞机前进的速度越大,这个压强差,即升力也就越大。所以飞机起飞时必须高速前行,这样就可以让飞机升上天空。当飞机需要下降时,它只要减小前行的速度,其升力自然会变小,小于飞机的重量,它就会下降着陆了。

飞机的组成: 大多数飞机都是由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成。 机翼:主要功用是为飞机提供升力,以支持飞机在空中飞行,也起一定的稳定和操纵作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼。操纵副翼可使飞机滚,放下襟翼能使机翼升力系数增大。另外,机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。 1.机身:主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,还可将飞机的其它部件如尾翼、机翼及发动机等连接成一个整体。

2.尾翼:包括水平尾翼(平尾)和垂直尾翼(垂尾)。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降沧槌伞4怪蔽惨碓虬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,以及保证飞机能平稳地飞行。 3.起落装置:飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。 4.动力装置:主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。除了发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。

四旋翼飞行器基本原理

四旋翼飞行器无刷直流电机调速系统的设计 孟磊,蒋宏,罗俊,钟疏桐 武汉理工大学自动化学院、武汉理工大学信息工程学院 摘要,关键字:略 近年来,无人机的研究和应用广泛受到各个方面的重视。四旋翼飞行器作为无人机的一种,能够垂直起落、空中悬停、可适用于各种飞行速度与飞行剖面,具有灵活度高、安全性好的特点,适用于警务监控、新闻摄影、火场指挥、交通管理、地质灾害调查、管线巡航等领域实现空中时时移动监控。 四旋翼飞行器的动力来源是无刷直流电机,因此针对该型无刷直流电机的调速系统对飞行器的性能起着决定性的作用。为了提高四旋翼飞行器的性能,本文设计制作了飞行试验平台,完成了直流无刷电机无感调速系统的硬件、软件设计。通过实验证明该系统的设计是可行的。 四旋翼飞行器平台结构 四旋翼平台呈十字形交叉,有四个独立电机驱动螺旋桨组成。当飞行器工作时,平台中心对角的螺旋桨转向相同,相邻的螺旋桨转向相反同时增加减少四个螺旋桨的速度,飞行器就垂直上下运动;相反的改变中心对角的螺旋桨速度,可以产生滚动、俯仰等运动。结构图如下: 四旋翼飞行器的控制系统分为两个部分:飞行控制系统和无刷直流电机调速系统。飞行控制系统通过IMU惯性测量单位(由陀螺传感器和加速度传感器组成)检测飞行姿态,通过无线通讯模块与地面遥控器通信。4个无刷直流电机调速系统通过I2C总线与飞行控制器通信,通过改变4个无刷直流电机的转速来改变飞行姿态,系统采用12V电池供电。控制系统结构图如下:

无刷直流电机调速系统 无刷直流电动机既具有运行效率高、调速性能好,同时又具有交流电动机结构简单、运行可靠、维护方便的优点,是电机主要发展方向之一,现已成功运用与军事、航空、计算机数控机床、机器人、电动自行车等多个领域。在该四旋翼飞行器上使用了新西达2217外转子式无刷直流电机,其结构为12绕组7对磁极,典型KV值为1400. 通常无刷直流电机的控制方式分为有位置传感器控制方式和无位置传感器控制方式。有位置传感器控制方式通过再定子上安装电磁式、光电式或者磁敏式位置传感器来检测转子的位置,为驱动电路提供转向信息。无位置传感器的控制方式有很多,包括磁链计算法‘反电动势法、状态观测器法、电感法等。在各种无位置传感器控制方法中,反电动势法是目前技术最为成熟的、应用最为广泛的一种位置检测方法。本系统采用的饭店董事过零检测法是反电动势法中的一种,通过检测各相绕组反电动势的过零点来判断转子的位置。根据无刷直流电机的特性,电机的最佳转向时刻是想反电动势过零点延迟30电角度的时刻,而该延迟的电角度对应的时间可以有两次过零点时间间隔计算得到。 无刷直流电机调速系统硬件设计 该无刷直流电机调速系统有三相全桥驱动电路、反电势过零电路、电流电压检测电路组成电机驱动器。使用一片ATmega8单片机作为控制器,该单片机内部集成了8kB的flash,最多具有23个可编程的I/O口,输出时为推挽结构输出,驱动能力较强。片上集成了AD 转换器、模拟比较器、通用定时器、可编程计数器等资源。 三相全桥驱动电路利用功率型MOS管作为开关器件,选用P型MOS管FD6637与N型MOS管FD6635搭配使用,设计容量为允许通过的最大电流为30A。FD6637的开关利用三极管9013进行驱动、FD6635的开关直接用单片机的I/O口进行驱动。电路如图3所示。通过R17、R19、R25来减少下管FDD6635的栅极充电电流峰值,防止震荡并保护MOS管;R16、R23、R24作为下拉电阻,保证下关的正常导通与关断;R2、R5、R8作为上管栅极上拉电阻,阻值选择470Ω,既保证了MOS管的开关速率不降低,同时也防止三极管Ic电流过大。A+、B+、C+提供驱动桥的上桥臂的栅极导通信号,分别通过ATmega8的三个硬件PWM通道驱动,通过改变PWM信号的占空比来实现电机调速;A-、B-、C-提供下桥臂栅极驱动信号,由单片机的I/O口控制,只有导通和关闭两种状态。

民航常识

民航常识 一、飞机在空中飞行为什么会发生颠簸呢? 飞机一般都是在万米以下的对流层中飞行,由于空气对流原因,飞机就会出现颠簸现象。一般来说主要是受以下几个因素影响:(1)受地形的影响:在山区,高原,沙漠地区飞行,地形使空气受到阻力,造成空气直运动。(2)受季节的影响:由于夏天雷雨较多,秋天的风较大、这两个季节颠簸会多些。 二、如何理解飞机正点? 飞机与火车不同,一个机场的跑道,一条航线,有多架次飞机列队起落,这要由航管部门安排起落顺序,一是安排地面跑道起飞顺序;二是安排空中同航线飞机安全间隔时间及高度,如同地面车辆要保持一定车距一样,根据上述两点原因,按照国际民航的有关规定及惯例,飞机关舱门后允许有正负15分钟的时间差。 三、为什么在客舱内不能吸烟? 飞机在飞行中,常会受到气流的影响,产生轻重不同的颠簸,吸烟时稍有不慎,很容易失火;另外,客舱容积小,旅客密度大,吸烟也会污染舱内空气影响其他旅客的身体健康,所以在客舱内禁止吸烟。 四、乘坐飞机为什么必须系好安全带? 因为飞机一般在飞行过程中,时速都在500公里以上,波音飞机可达900公里,即使在起飞或着陆时,时速也在200多公里,这时要遇紧急情况就会造成一定的后果,如果旅客系好安全带,与飞机同步运动,可以避免惯性力对旅客的危害,各位旅客,为了确保您的旅途安全,当您乘坐飞机时,请您不要忘了系好安全带。 五、万里无云的碧空天气为什么也会有颠簸呢? 这是因为太阳光的照射,使地面的空气受膨胀上升,冷空气下降补充,形成空气对流而引起的颠簸,中午飞行尤为明显。当飞机颠簸时,请您在座位上座好、系好安全带。 六、飞机为什么能起飞? 简单的说,飞机起飞主要是靠发动机的巨大拉力和推力,使飞机滑跑时产生很大的前进速度,然后使机翼产生足够的升力。飞机才能起飞。 七、飞行中乘客发生急病怎么办?

飞行原理复习资料

飞行原理复习资料 140001 放襟翼的主要目的是()。 A:增大升阻比 B:减小升阻比 C:增大最大升力系数 D:增大升力系数 140002 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 140003 通常规定升力的方向是()。 A:垂直于地面向上 B:与翼弦方向垂直 C:与飞机纵轴垂直向上 D:与相对气流方向垂直 140004 前缘缝翼能延缓机翼的气流分离现象,主要原因是可以()。 A:减小机翼对相对气流的阻挡 B:增大临界迎角 C:减小阻力使升阻比增大 D:增大上表面附面层中空气动能 140005 在通常情况下,放下大角度简单襟翼能使升力系数和阻力系数增大、临界迎角减小、升阻比()。 A:增大 B:不变 C:难以确定其增减 D:减小 140006 有利迎角的()最大。 A:升力系数 B:性质角 C:升阻比 D:性质角的正切值 140007 在额定高度以下,螺旋桨拉力随飞行高度的增高将()。 A:增大 B:减小 C:难以确定 D:不变 140008 即使在发动机工作的情况下,如果()螺旋桨也会产生负拉力。 A:飞行速度过大且油门也较大时 B:飞行速度过大且油门较小时 C:飞行速度小且油门较大时 D:飞行速度过小且油门也较小时 140009 对于没有顺桨机构的飞机,一旦发生停车,应该()。 A:把变距杆推向最前 B:把变距杆拉向最后 C:立即关闭油门 D:增大飞机的迎角 140010 螺旋桨有效功率随飞行速度的变化规律是:在小于某一速度的范围内,随速度的增大而(),大于某一飞行速度的范围内,随飞行速度的增大而()。 A:增大,保持不变 B:增大;减小 C:减小,增大 D:减小,保持不变 140011 在额定高度以上,螺旋桨有效功率随飞行高度的增高将()。 A:减小 B:增大 C:难以确定 D:不变

纸飞机飞行原理

For personal use only in study and research; not for commercial use 纸飞机飞行原理 纸飞机要飞得远、飞得快,有几点要注意:? 1)要尽量折得两边对称,如果不对称得话,飞机容易转弯,就飞不远了;? 2)翅膀和机身的比例要恰当。机身小翅膀大,飞机升力是够了,但重心上抬,投出去的飞机容易发飘;机身大翅膀小,重心过于下移,飞机就像飞镖一样,惯性十足,但却失去了飞行滑翔的行程,仿佛是扔出去的纸团。正确合理的翅膀和机身比例要根据纸飞机的形状和纸张的质地决定,多试几次就能找到最佳比例;? 3)注意前后的平衡。机头太重,飞机容易一头扎在地上;机头太轻,又容易造成机头上翘,导致失速。通过调整纸飞机的外形,或用纸条或胶带进行适当的加载(如果允许的话)可以调节飞机的平衡;? 4)最后说一点,纸飞机的投掷也很有讲究:不要侧风投飞,不然容易被刮偏;顺风投掷也没有足够的动力;最好是迎着不太强的正面逆风投掷,投出的角度稍大于水平角度,约15度左右,飞机要平稳向前送出,到最后一刻才自然脱手,那样飞得最远。 纸飞机的原理 2、机头不能太重,否则一下就载下去了;? 3、机头不宜太尖。阻力小,速度快,在空中停留的时间自然就短;? 4、机翼适当大一些,这与空气中的浮力成正比;? 5、后翼两侧向上折一下,但注意适度;如果迎面有微风吹来,有时还能向上飞;? 6、折时两边尽量对称,如果是开阔地,可以适当将左或右侧重一点点,使飞机在空中盘旋,可以一定程度上增加飞机在空中的滞留时间。? 7、折完后将两侧机翼向上,形成一定度数的v字夹角,注意不要太向上,稍有一点就行了。之后检查机翼两侧是否对称;? 8、先试飞,观察飞行情况做调整。(比如:飞起来机头向前一点一点的,说明机头轻了)?

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)。 *金属机翼由翼梁、翼肋、桁条和蒙皮等组成。翼梁承受大部分弯曲载荷, 蒙皮承受部分弯曲载荷和大部分扭转载荷,翼肋主要起维持翼型作用。 图1—4

民航飞行基本知识

民航飞行基本知识 一、什么叫GDS? GDS(Global Distribution System)即“全球分销系统”,是应用于民用航空运输及整个旅游业的大型计算机信息服务系统。通过GDS,遍及全球的旅游销售机构可以及时地从航空公司、旅馆、租车公司、旅游公司获取大量的与旅游相关的信息,从而为顾客提供快捷、便利、可靠的服务。 二、什么叫航空移动卫星服务/业务(AMSS)? AMSS为航空用户提供远距数据链和话音通信。参考ATC专题中的AMSS。 三、什么叫ATN(航空电信网)? ATN是全球范围内,用于航空的数字通信网络和协议。参考ATC 专题中的航空电信网。 四、什么叫新航行系统? 参考ATC专题中的新航行系统。 五、什么叫RNP? 飞机在一个确定的航路、空域或区域内运行时,所需的导航性能精度。参考ATC专题中的新航行系统。 六、什么叫雷达管制? 空中交通管制一般分为程序管制和雷达管制。目前我国大部分空中交通管制单位还使用落后的程序管制,广州区域现行的是介于两者

之间的雷达监控条件下的程序管制。雷达管制(RADAR CONTROL)是指直接使用雷达信息来提供空中交通管制服务。 程序管制和雷达管制最明显的区别在于两种管制手段允许的航空器之间最小水平间隔不同。在区域管制范围内,程序管制要求同航线同高度航空器之间最小水平间隔10分钟(对于大中型飞机来说,相当于150KM左右的距离),雷达监控条件下的程序管制间隔只需 75KM,而雷达管制间隔仅仅需要20KM。 允许的最小间隔越小,以为着单位空域的有效利用率越大,飞行架次容量越大,越有利于保持空中航路指挥顺畅,更有利于提高飞行安全率和航班正常率。 国外空中交通管制发达的国家已经全面实现了雷达管制,而中国民航目前只在北京、珠海进近管制等小范围、低空空域实施雷达管制。 七、什么是支线飞机? 支线飞机,是指座位数在50座110座左右,飞行距离在600公里1200公里的小型客机。 支线运输是指短距离、小城市之间的非主航线运行。国家有关部门现在正在制定鼓励发展支线航空的措施,包括减免小型机场建设费、调低相关费用、增加小型支线飞机的数量等。未来国内航线布局发展的重点将在沿海开放地区、西部交通不便地区,还有中部的一些旅游城市。除现有以乌鲁木齐、昆明、成都为中心的辐射式航线网外,还将逐步形成:杭州温州、赣州、宁波、义乌、金化、丽水、舟山、嵊泗;广州汕头、湛江、梅县、阳江、韶关、连县、罗定、茂名;武

飞行原理练习题

1. 翼型的中弧曲度越大表明 A:翼型的厚度越大 B:翼型的上下表面外凸程度差别越大 C:翼型外凸程度越大 D:翼型的弯度越大 你的答案: 正确答案: B 2. 低速飞机翼型前缘 A:较尖 B:较圆钝 C:为楔形 D:以上都不对 你的答案: 正确答案: B 3. 关于机翼的剖面形状(翼型),下面说法正确的是 A:上下翼面的弯度相同 B:机翼上表面的弯度大于下表面的弯度 C:机翼上表面的弯度小于下表面的弯度 D:机翼上下表面的弯度不可比较 你的答案: 正确答案: B 1. 国际标准大气规定的标准海平面气温是 A:25℃ B:10℃ C:20℃ D:15℃ 回答: 错误你的答案: 正确答案: D 2. 按照国际标准大气的规定,在高度低于11000米的高度上,高度每增加1000米,气温随季节变化 A:降低6.5℃ B:升高6.5℃ C:降低2℃ D:降低2℃ 回答: 错误你的答案: 正确答案: A 3. 在3000米的高度上的实际气温为10℃,则该高度层上的气温比标准大气规定的温度A:高12.5℃ B:低5℃ C:低25.5℃ D:高14.5℃

回答: 错误你的答案: 正确答案: D 4. 在气温比标准大气温度低的天气飞行,飞机的真实高度与气压高度表指示的高度(基准相同)相比,飞机的真实高度 A:偏高 B:偏低 C:相等 D:不确定 你的答案: 正确答案: B 1. 空气流过一粗细不等的管子时,在管道变粗处,气流速度将 A:变大 B:变小 C:不变 D:不一定 回答: 错误你的答案: 正确答案: B 提示: 2. 空气流过一粗细不等的管子时,在管道变细处,气流压强将 A:增大 B:减小 C:不变 D:不一定 回答: 错误你的答案: 正确答案: B 提示: 3. 根据伯努利定律,同一管道中,气流速度减小的地方,压强将 A:增大 B:减小 C:不变 D:不一定 回答: 错误你的答案: 正确答案: A 提示: 4. 飞机相对气流的方向 A:平行于机翼翼弦,与飞行速度反向 B:平行于飞机纵轴,与飞行速度反向

第3章飞行原理(精简版)

C001、飞机的迎角是 A.飞机纵轴与水平面的夹角 B.飞机翼弦与水平面的夹角 C.飞机翼弦与相对气流的夹角【答案】C(解析:-) C002、飞机下降时,其迎角A.大于零 B.小于零 C.等于零 【答案】A(解析:-) C003、飞机上升时,其迎角A.大于零 B.小于零

C.等于零 【答案】A(解析:-) C004、影响升力的因素 A.飞行器的尺寸或面积,飞行速度,空气密度 B.CL C.都是 【答案】C(解析:-) C005、载荷因子是 A飞机压力与阻力的比值 B.飞机升力与阻力的比值 C.飞机承受的载荷【除升力外】与重力的比值

【答案】C(解析:-) C006、失速的直接原因是 A.低速飞行 B.高速飞行 C.迎角过大 【答案】C(解析:p63) C007、当无人机的迎角为临界迎角时 A.飞行速度最大 B.升力系数最大 C.阻力最小 【答案】B(解析:-) C008、相同迎角,飞行速度增大一倍,

阻力增加约为原来的 A.一倍 B.二倍 C.四倍 【答案】C(解析:-) C009、通过改变迎角,无人机驾驶员可以控制飞机的 A.升力,空速,阻力 B.升力,空速,阻力,重量 C.升力,拉力,阻力 【答案】A(解析:-) C010、无人机驾驶员操作副翼时,飞行器将

A.横轴运动 B.纵轴运动 C.立轴运动 【答案】B(解析:-) C011、无人机飞行员操纵升降舵时,飞行器将绕 A.横轴运动 B.纵轴运动 C.立轴运动 【答案】A(解析:-) C012、无人机飞行员操纵方向舵时,飞行器将绕 A.横轴运动

B.纵轴运动 C.立轴运动 【答案】C(解析:p71) C013、舵面遥控状态时,平飞中向前稍推升降舵杆量,飞行器的迎角A.增大 B.减小 C.先减小后增大 【答案】B(解析:-) C014、舵面遥控状态时,平飞中向后稍拉升降舵杆量,飞行器的迎角A.增大 B. 减小

模型飞机飞行原理

第一章空气动力学基本知识 空气动力学是一门专门研究物体与空气作相对运动时作用在物体上的力的一门科学。随着航空科学事业的发展,飞机的飞行速度、高度不断提高,空气动力学研究的问题越来越广泛了。航模爱好者在制作和放飞模型飞机的同时,必须学习一些空气动力学基本知识,弄清楚作用在模型飞机上的空气动力的来龙去脉。这将有助于设计、制作、放飞和调整模型飞机,并提高模型飞机的性能。 第一节什么是空气动力 当任何物体在空气中运动,或者物体不动,空气在物体外面流过时(例如风吹过建筑物),空气对物体都会有作用力。由于空气对物体作相对运动,在物体上产生的这种作用力,就称为空气动力。 空气动力作用在物体上时,不是只作用在物体上的一个点或一个部分,而是作用在物体的整个表面上。空气动力表现出来的形式有两种,一种是作用在物体表面上的空气压力,压力是垂直于物体表面上的。另一种虽然也作用在物体表面上,可是却与物体表面相切,称为空气与物体的摩擦力。物体在空气中运动时所受到的空气作用力就是这两种力的总和。 作用在物体上的空气压力也可以分两种,一种是比物体前面的空气压力大的压力,其作用方向是从外面指向物体表面(图1-1),这种压力称为正压力。另一种作用在物体表面的压力,比物体迎面而来的空气压力小,压力方向是从物体表面指向外面的,这种压力称为负压力,或吸力(图1-1)。空气对物体的摩擦力与物体对空气之间相对运动的方向相反。这些力量作用在物体上总是使物体向气流流动的方向走。如果是空气不动,物体在空气中运动,那么空气 摩擦力便是与物体运动的方向相反,阻止物体向 前运动。 很明显,空气动力中由于粘性产生的空气摩 擦力对模型飞机飞行是有害的。可是空气作用在 模型上的压力又怎样呢?总的看来,空气压力对模 型的飞行应该说是有利的。事实上模型飞机或真 飞机之所以能够克服本身的重量飞起来,就是因图1-1作用在机翼上的压强分布 为机翼上表面产生很强的负压力,下表面产生正压力,由于机翼上、下表面压力差,就使模型或真飞机飞起来。可是作用在物体上的压力也并不是完全有利的。一般物体前面的压力大,后面的压力小,由于物体前后压力差便会阻碍物体前进,产生很多困难。只有物体的形状适当才可以获得最大的上、下压力差和最小的前后压力差,也就是通常所说的最大的升力和最小的阻力。所以空气压力对于物体的运动有

飞行原理论文

飞行原理论文 ——张兴鹏 要了解飞机的飞行原理就必须先知道飞机的组成以及功用,飞机的升力是如何产生的等问题。这些问题将分成几个部分简要讲解。 一、飞行的主要组成部分及功用 到目前为止,除了少数特殊形式的飞机外,大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成: 1. 机翼——机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。 2. 机身——机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。 3. 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组成,有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转,保证飞机能平稳飞行。 4.起落装置——飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。 5.动力装置——动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。现在飞机动力装置应用较广泛的有:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机。除了发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。 飞机上除了这五个主要部分外,根据飞机操作和执行任务的需要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。 二、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。

飞行器控制原理复习要点

1.航天器的基本系统组成及各部分作用。 2.航天器轨道和姿态控制的概念、内容和相互关系各是什么? 3.阐述姿态稳定的各种方式,比较其异同。 4.主动控制与被动控制的主要区别是什么? 5.利用牛顿万有引力定律推倒、分析航天器受N体引力时的运动方程,并阐述 简化为二体相对运动的合理性。 6.证明在仅有二体引力的作用下,航天器的机械能守恒。 7.证明在二体问题中,航天器的运动轨道始终处于空间的一个固定平面内。 8.比较航天器各种圆锥曲线轨道的参数a,c,e,p的特点,分析它们与轨道常 数h和 。 9.利用牛顿定律证明开普勒第三定律。 10.计算第一宇宙速度和第二宇宙速度。 11.已知一个木星探测器在距地面3400km处的逃逸速度为7900m/s,而实际速度 为11200m/s。试问该探测器飞至木-地距离的一半时,其速度为多少?轨道形状如何? 12.什么是轨道六要素,它们是如何确定航天器在空间的位置的? 13.分析描述航天器姿态运动常用的参考坐标系之间的相对关系。 14.若航天器本体坐标系Oxyz各轴不是主惯量轴,试推倒姿态欧拉动力学方程。 15.设有两颗转动惯量,, I I I完全相同的沿圆轨道运行的地球卫星,一颗轨道高 x y z 度为2000km,另一颗为200km。试定量分析这两颗卫星各通道之间耦合的强弱,并阐述产生耦合的原因。 16.比较各种常用姿态敏感器的优缺点。 17.航天器用的推力器应具有什么特点?为什么认为电推力器是最有发展前景的 推力器? 18.飞轮分为几种?各种的区别是什么? 19.分析比较各种环境执行机构适用的航天器和轨道高度。 20.分析比较航天器各类姿态控制方式的性能优劣。 21.证明航天器的自旋稳定原理,分析航天器绕最大惯量轴旋转不稳定的原因。 22.主动章动阻尼和被动章动阻尼的区别是什么? 23.与单自旋卫星相比,双自旋卫星的主要优缺点是什么?双自旋稳定原理如 何?

飞行原理基本词汇

ISA 国际标准大气 ICAO 国际民航组织Altitude 高度 Attitude 姿态 Indicated speed 表速IAS (指示空速) True airspeed 真速(真空速)TAS Ground speed 地速GS Mach number 马赫数Static pressure 静压Dynamic pressure 动压Total pressure 总压Venturi 文丘利管horizontal stabilizer 水平安定面 mean camber 中弧线aerofoil thickness 翼型厚度chord 翼弦 maximum camber 最大弧度coefficient of lift 升力系数coefficient of drag 阻力系数 induced drag 诱导阻力parasite drag 废阻力 skin friction drag 摩擦阻力viscosity 粘性 swept-back angle 后掠角airspeed indicator 空速表altitude indicator 高度表turn coordinator 转弯侧滑仪 throttle 油门 wing span 翼展 aspect ratio 展弦比 taper ratio 稍根比 normal category 正常类飞机 stick force 杆力 glide angle/ descent angle下滑角 configuration 构型 flap 襟翼 CG(center of gravity) 重心Controllability 操纵性 Stability 稳定性 Flaring 拉平 restoring moment 回复力矩 sideslip 侧滑 high wing 上单翼 low wing 下单翼 dihedral 上反角 anhedral 下反角 CP(center of pressure)压力 中心 Pitch 俯仰 Nose down/up 低/抬头 Longitudinal stability纵向稳 定性,即俯仰稳定性 Directional stability 方向稳 定性 Side-wise stability 侧向稳 定性 lateral stability 横侧稳定性 Tailplane 尾翼 Approach 进近 Normal(vertical) axis 立轴 control column 操纵杆 trim tab 调整片 fin 垂直安定面 longitudinal axis 纵轴 lateral axis 横轴 Dutch roll 荷兰滚 Spiral instability 螺旋不稳 定 Blade angle 桨叶角 Winglet 翼尖小翼 Clockwise 顺时针方向 Anticlockwise 逆时针方向 Fuselage 机身 Wing 机翼 Lateral axis 横轴 Normal axis 立轴 Longitudinal axis 纵轴 Rolling 滚转 Aileron 副翼 Pitching 俯仰 Elevator 升降舵 Yawing 偏航 Rudder 方向舵 Stabilator 安定面 Control surface 控制面 Control column/ Control wheel/ Stick 控制杆(杆, 盘) Rudder pedals 脚蹬(实现舵 的控制) Trim/ Tab 配平片,调整片 Trim wheel 配平轮 Stick force 杆力 Landing gear 起落架 Nose wheel airplane 前三点 飞机 Tail wheel airplane 后三点 飞机 Propeller 螺旋桨 Thrust/pull 拉力 Blade 桨叶 Chord line弦线(翼弦,桨 弦) Blade angle(pitch)桨叶角 Plane of rotation 旋转面 Blade twist 桨叶扭转 Angle of attack 迎角(桨叶 迎角) Relative flow/wind 相对气 流 Torque reaction 反作用力矩 Gyroscopic effect 进动作用 Spiral slipstream effect 滑流 作用 Stall 失速 Variable pitch propeller 变 距螺旋桨飞机 Propeller efficiency 螺旋桨 效率 Pitot tub比托管(用于测量 空速) Static pressure 静压 Dynamic pressure 动压 Total pressure 总压 Transition altitude 过渡高度

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