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飞机盲降随着航空技术的不断发展,现代飞机已经能够实现诸如自动驾驶、全球定位系统等高级功能。
然而,在特定天气条件下或紧急情况下,这些先进的技术可能会受到限制,飞行员需要依靠盲降技术来确保飞机的安全降落。
本文将介绍飞机盲降的基本原理、技术要求和实际应用。
飞机盲降是指在能见度极低的条件下,飞行员无法凭借目视或其他设备来引导飞机降落的情况下,依靠仪表和雷达等导航设备进行精确降落的飞行方式。
通常,盲降是在低云、大雾、暴雨或暴雪等复杂天气条件下使用的。
在这种情况下,飞机通过仪表着陆系统(Instrument Landing System,简称ILS)和雷达来引导飞行员安全降落。
ILS是一种基于地面设备和飞机设备之间的无线电信号传输来引导飞机降落的系统。
它主要由两个关键部分组成,分别是本地辅助着陆系统(Localizer)和滑道系统(Glide Path)。
本地辅助着陆系统通过向飞机发射具有特定频率的无线电信号,使飞机能够准确定位于航道中心线上。
滑道系统则通过水平和垂直导向信号,帮助飞行员控制飞机下降到正确的高度和轨迹。
这两个系统的配合使得飞行员能够准确降落,并避免与地面设施和其他飞机发生碰撞。
除了ILS系统,雷达也是盲降过程中至关重要的一个组成部分。
雷达系统通过发送无线电波,并接收波反射回来的信号,来获取飞机和周围环境的信息。
通过分析反射信号的方向、强度和时间等,飞行员可以获得有关飞机位置、距离和速度等重要信息。
这些信息对于飞行员来说非常重要,可以帮助他们判断飞机是否偏离了正确的轨迹,并采取相应措施进行调整。
飞机盲降是一项严格的技术要求。
首先,由于盲降是在能见度极低的状态下进行的,飞行员需要接受专门的培训和持有相关的执照,以确保他们具备正确的技术和知识。
其次,飞机和导航设备需要经过严格的测试和校准,确保它们的精度和可靠性。
最后,航空公司和机场需要配备专门的设备和设施,以提供足够的支持和保障。
飞机盲降在现实世界中有着广泛的应用。
弯道环流原理
弯道环流原理是指在曲线上空速大的地方,机翼下表面受到的气流速度大于机翼上表面的气流速度,由于伯努利定律(Bernoulli principle)的作用,机翼下表面的气流压力相对较低,而机翼上表面的气流压力相对较高。
这种气压差会产生一个向上的气流力,称为升力,使得飞机得以维持在空中。
在进入弯道时,飞行员需要对飞机进行操控,以使得飞机能够顺利通过弯道而不失速。
在弯道中,机翼的上表面和下表面所受到的气流速度差异会进一步增大。
当飞机进入弯道时,由于机翼的外侧更接近飞行中心线,飞机的外侧翼面受到的气流速度更高,气压更低;而机翼的内侧则距离飞行中心线较远,因此其受到的气流速度较低,气压较高。
这种气压差将进一步增大升力,使得飞机能够维持在弯道中。
弯道环流原理的应用使得飞机能够在弯曲的轨迹中飞行,并维持稳定的升力,而不会发生失速等危险。
飞行员需要通过适当的操纵控制飞机姿态和俯仰角度,以使得飞机能够在弯道中保持平衡,并维持所需的升力。
理解和应用弯道环流原理对于飞行员和飞机的安全和稳定性至关重要。
航概重点《第一章》1.按飞行环境和工作方式,飞行器分哪几大类?(P1 )【1.1 】三类,航空器,航天器,火箭和导弹航空器按照产生升力的原理如何分类? (P2)旋翼机与直升机的区别。
气球和飞艇的主要区别(P4、5)精品文档,超值下载2.【按升力原理分类】:空气静力飞行器、空气动力飞行器【旋翼机与直升机的区别】:外形相似但飞行原理不同,直升机的发动机直接带动旋翼旋转产生升力,可以垂直起飞和悬停;旋翼机的发动机不直接带动旋翼,而是靠前进时相对气流吹动其旋转,像飞机一样滑跑起飞,不能垂直起飞和悬停,仅用于游览救护和体育活动。
【气球和飞艇的主要区别】:1、气球更具流线型,2、飞艇是一种装有安定面、方向舵和升降舵的流线型气球,并装有发动机带动螺旋桨产生拉力。
3、气球是不带动力系统的空气静力飞行器,自由气球不能控制飞行方向,只能随风漂流,但垂直方向可以操纵。
【P2】3.目前世界上最大的运输机、出现过的超声速客机。
(P7)【最大的运输机】:俄罗斯:安-225【超声速客机】:英法联合研制“协和”飞机和俄罗斯的图-114超声速客机4.航天器分类(空间探测器与空间站的区别)。
(P10、13)无人航天器(人造地球卫星、空间探测器)、载人航天器(载人飞船、航天站、航天飞机)【P10】【空间探测器与空间站的区别】:空间探测器是指对月球、其他天体和空间进行探测的无人探测器,也称深空探测器。
空间站是宇航员在太空轨道上生活和工作的基地,又称轨道站或航天站。
【无人航天器与载人航天器的主要区别】是载人航天器具有生命保障系统。
5.中国、美国、俄罗斯等国典型飞机、直升机的编号(AH-64)。
(P289-290)【附录P289-290】6.导弹按弹道及构造特点的分类?(P15)分为弹道式导弹、有翼式导弹(巡航导弹、可做高机动飞行的导弹)7.航空航天事业发展过程中,各类飞行器的首次发明是哪个国家的?(P15-41)*重要:国家、人物(第一架飞机、第一次升空、第一个载人航天站、航天飞机、突破音障(螺旋桨推进的飞机是不能突破“音障”的,涡轮喷气发动机的出现解决了这一问题)、德国使用喷气式发动机为动力的飞机首次试飞成功)。
1、飞机的组成:机翼、机身、尾翼、起落架、动力装置2、后掠角:机翼1/4弦线与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程度。
3、展弦比:机翼翼展b与平均弦长C AVG的比值,用符号AR表示,AR=b/C AVG4、国际标准大气参数:海平面温度为288.15°K、15℃或59℉对流层内标准温度递减率:每增加1㎞温度递减6.5℃,每增加1000ft温度递减2℃5、相对气流:空气相对于物体的运动,方向与物体运动方向相反。
6、迎角:相对气流方向(飞行速度方向)与翼弦之间的夹角成为迎角,用α表示。
7、驻点:机翼压力分布中,在机翼前缘,流速减小到零,正压最大的点,叫驻点;吸力最大的点,称为最低压力点。
P268、压力中心:机翼升力的着力点。
9、升力是怎样产生的?在机翼上表面的压强低于大气压,对机翼产生吸力;在机翼下表面的压强高于大气压,对机翼产生压力。
由于上下表面的压力差,产生了垂直于相对气流方向的分量,就是升力。
10、L =C L·1/2ρv2·S11、阻力分类:摩擦阻力、压差阻力、干扰阻力、诱导阻力(前三种与空气粘度有关,诱导阻力与升力有关)12、附面层:是指紧贴在物体表面,气流速度从物面速度为零处逐渐增大到99%主流速度的很薄的空气流动层。
转悷:层流变紊流,分离:顺流变倒流紊流附面层比层流附面层的摩擦力大附面层的分离点越靠前阻力越大13、诱导阻力的形成:由于翼尖涡的诱导,导致气流下洗,使得机翼产生的升力方向向后偏移。
升力在平行于相对气流方向的分量起着阻碍飞机前进的作用,这就是诱导阻力。
诱导阻力主要受机翼形状、展弦比、升力大小、飞行速度的影响。
椭圆翼的诱导阻力最小;展弦比↑诱导阻力↓;升力大诱导阻力大;诱导阻力与飞行速度的平方成反比。
低速是诱导,高速是废阻力图5.314、增升的目的、分类、原理目的:增大最大升力系数缩短飞机在地面的滑跑距离分类:前缘缝翼、前缘襟翼、后缘襟翼(分裂襟翼、简单襟翼、开缝襟翼、后退襟翼、后退开缝襟翼)原理(方法):1.增加翼型弯度,增大机翼上下翼面压强差;2.延缓上翼面气流分离,提高临界迎角和最大升力系数;3.增大机翼面积,从而增大升力系数15、稳定力矩:物体受扰偏离原平衡状态后,自动出现的、试图使物体回到原平衡状态的、方向始终指向原平衡位置的力矩,称为稳定力矩。
透平机透平机:原理、应用与发展引言透平机,也被称为轴流压缩机,是一种常见的动力设备。
它通过将气体推入由转子或叶片组成的放射性通道中来提高气体的压力,并产生气体的动能。
透平机在各个领域都有广泛的应用,包括航空航天、能源和制造业。
本文将介绍透平机的工作原理、现有的主要应用领域以及未来的发展前景。
一、工作原理透平机的基本原理是通过转子或叶片将气体推动到放射性通道中,并通过转子的旋转运动提高气体的压力和速度。
具体来说,透平机包括一个转子和一个静止的固定部分。
转子由叶片或转子组成,封闭在壳体内。
当气体进入透平机时,它被推到离心式放射路径中,同时在旋转的转子的作用下,气体被加压并加速。
透平机有两种基本类型:压缩机和涡轮机。
压缩机用于增加气体的压力,常见于空气压缩、涡轮增压器和燃气轮机中。
涡轮机则将气体的动能转化为机械能,常见于汽车涡轮增压器和风力发电机中。
二、主要应用1. 航空航天透平机在航空航天领域中发挥着关键作用。
喷气发动机是透平机的一个典型应用。
在喷气发动机中,高速喷出的燃气产生了大量的推力,驱动飞机向前飞行。
透平机的高效能和可靠性使其成为喷气发动机的核心组件。
此外,透平机还被用于辅助动力装置,如辅助动力装置(APU)。
APU为飞机提供电力和压缩空气,以满足飞行中的各种需求。
2. 能源透平机在能源领域也扮演着重要的角色。
燃气轮机是一种常见的能源转换设备,它使用燃气驱动透平机并产生电力。
燃气轮机的高效能和可调节性使其成为电力行业的主要选择之一。
此外,透平机还被广泛应用于水力发电和核能发电。
在水力发电中,透平机通过水流的动能来驱动发电机,将机械能转换为电能。
在核能发电中,透平机将核蒸汽转化为机械能,进而产生电力。
3. 制造业透平机在制造业中也有广泛应用。
例如,透平机被用于工厂的压缩空气系统和热泵系统中。
透平机通过将空气或制冷剂压缩和加热,提供所需的工艺空气和热能。
这在制造业的生产过程中起着至关重要的作用。
5U 第一章飞机五个主要组成部分:机翼,机身,尾翼 起落装置 动力装置相对弯度是最大弧高与翼弦的比值 表示机翼上下表面外凸程度的差别相对厚度是翼型最大厚度与弦长的比值 表示翼型的厚薄程度展弦比 机翼翼展与平均弦长的比值后掠角 机翼1/4弦线与机身纵轴垂直线之间的夹角第二章流体模型化:理想流体(忽略流体粘性作用)不可压流体(密度为常量的流体)绝热流体(不考虑热传导性的流体)迎角 相对气流方向与翼弦之间的夹角连续性定理 流速大小与流管截面面积成反比伯努利定理 动压+静压=总压 空气流到翼型的前缘,分成上下两股,分别沿翼型的上下表面流过,并在翼型的后缘汇合后向后流去。
在翼型的上表面,由于正迎角和翼面外凸的影响,流管收 缩,流速增大,压力降低;而在翼型的下表面,气流受阻,流管扩张,流速减慢, 压力增大。
这样,翼型的上下翼面出现压力差,总压力差在垂直于相对气流方向 的分量,就是升力压力中心 机翼升力的着力点驻点 在机翼前缘附近,流速减小到0,正压最大点(动压=0 静压=总压)P26 P27 最大压力点 吸力最大的点升力公式 L=C L ××221ρνS 影响C L 的因素:迎角、翼型阻力分为废阻力(摩擦阻力 压差阻力 干扰阻力)和诱导阻力转捩点 层流和紊流之间的过渡区(层流变为紊流)附面层由层流转悷为紊流的内因是层流本身的不稳定 外因是物面的扰动作用 顺压梯度0dxd <P 流线逐渐变密,流速增快,压强降低 逆压梯度 0dx d >P 流线逐渐变稀,流速减慢,压强升高 分离点 气流开始脱离物体表面的点(顺流变为倒流)附面层分离的内因是空气具有黏性 外因是物体表面弯曲而出现的逆压梯度诱导阻力的产生 翼尖涡 下洗角 诱导阻力翼尖涡的形成 正升力时,下翼面的压强比上翼面的压强高,上下翼面压强差的作用下,下 翼面的气流就绕过翼尖流向上翼面,这样就使下翼面的流线由机翼的翼根向 翼尖倾斜,而上翼面的流线则由翼尖偏向翼根。
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。
二是延缓上翼面的气流分离,提高临界迎角和最大升力系数。
三是增大机翼面积,从而增大升力系数。
机动飞行中的空气动力
陡升速度-上升角最大的速度。
上升率与剩余功率成正比。
快升速度-上升率最大的速度。
逆风(顺风)使相同表速上升角增大(减小),上升率不变。
重量增加,最大上升率和上升角减小。
下降:
下滑角与升阻比成反比。
(不受重量影响)转弯:
载荷因数总升力与重力之比。
载荷因数取决于转弯坡度。
协调转弯:转弯时坡度与转弯速度间的关系可以通过侧滑仪小球反应出来。
(小球反应转弯质量)转弯半径和转弯速度:
坡度一定时,转弯半径与速度平方成正比。
相同坡度、真空速对应的转弯角速度和转弯半径是相同的。
(与飞机型号、重量等无关)。
副翼反效现象:
高速飞行时由于翼展过大,飞机向与操作相反的一侧滚转。
这种现象叫做副翼反效。
造成副翼反效根本原因是翼展过大导致的翼尖部位刚度过小。
所以大翼展飞机都设计有内外副翼。
低速时使用外侧副翼;高速时气动力较大,则使用内侧副翼。
失速和螺旋:
飞机刚进入失速时的速度称为失速速度用V表示。
在飞行手册上,常用V1表示特定构型下的失速速度或最小稳定飞行速度。
常用Vo表示飞机在着陆状态下的失速速度或最小稳定飞行速度。
失速的根本原因:飞机的迎角超过临界迎角。
螺旋的原因:
飞机超过临界迎角后机翼自转引起的。
螺旋桨的拉力概念:
桨弦-桨叶前缘、后缘的连线。
旋转面是桨叶旋转所画的平面。
桨叶角—桨弦与旋转面的夹角。
变距-桨叶角的变化。
变距的目的是改变螺旋桨转速;前推变距桨叶角减小,后拉变距桨叶角增大。