航空飛行器飛行定義及原理

1、航空飛行器飛行定義及原理一、飛行器的分類:輕于空氣的航空器輕于空氣的航空器包括氣球和水艇。他們的升空和飛行是靠空氣的浮力或靜力。與船漂浮在水面上一樣，都遵循阿基米德原理，即浸沒在流體中的物體受到包圍它的流體的一種浮力作用，其浮力的大小等于該物體所排出的同體積流體的重力。氣球由氣囊和吊籃（吊艙）組成，分為熱氣球和氫氣球（氦氣球），主要用于高空探測(cè)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。氣球沒有動(dòng)力裝置，升空后只能隨風(fēng)飄動(dòng)或被系留在固定位置上。飛艇又稱可操縱氣球，飛行路線可以控制。它由巨大的流線艇體、裝載人或物的吊艙、起穩(wěn)定控制作用的安定面和操縱面以及推進(jìn)裝置四部分組成，主要用來運(yùn)輸、旅游和航空運(yùn)動(dòng)。重于空氣的航空器重于

2、空氣的航空器是自身與空氣之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的升力升空飛行的。這種航空器主要有兩類; 固定翼航空器和旋翼航空器。前者包括飛機(jī)和滑翔機(jī)，后者包括直升機(jī)和旋翼機(jī)。飛機(jī)是依靠由動(dòng)力裝置產(chǎn)生前進(jìn)推力（或拉力）、由固定機(jī)翼產(chǎn)生升力，在大氣層中飛行的航空器?；铏C(jī)在飛行原理與構(gòu)造形式上與飛機(jī)基本相同，只是它沒有動(dòng)力裝置和推進(jìn)裝置，一般由彈射或拖拽升空，然后靠有利熱氣流 ( 位能轉(zhuǎn)變動(dòng)能 ) 繼續(xù)飛行。直升機(jī)是已動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的旋翼作為主要升力來源，能垂直起落的航空器。在重于空氣的航空器中，固定翼飛機(jī)和直升機(jī)是兩種獲得廣泛應(yīng)用的航空器。二、飛機(jī)的功能和結(jié)構(gòu)飛機(jī)的功能飛機(jī)按其功能可分為軍用飛機(jī)、民用飛機(jī)和科研飛機(jī)三大

3、類。在軍用飛機(jī)包括殲擊機(jī) （戰(zhàn)斗機(jī)）、轟炸機(jī)（攻擊機(jī)）、軍用運(yùn)輸機(jī)、偵察機(jī)預(yù)警機(jī)、電子對(duì)抗機(jī)、反潛機(jī)、空中加油機(jī)和救護(hù)機(jī)等。軍用飛機(jī)的功能主要是完成空中攔擊、偵查、轟炸、攻擊、預(yù)警、反潛、電子干擾、 軍事運(yùn)輸?shù)热蝿?wù)。軍用飛機(jī)的種類繁多，發(fā)展最迅速，新技術(shù)應(yīng)用也最快。民用飛機(jī)是指非軍事用途的飛機(jī)，包括商業(yè)用的旅客及和貨運(yùn)飛機(jī)，它們已成為一種快速、方便、舒適、安全的交通運(yùn)輸工具；還有以下通用航空中使用的飛機(jī)，如用于農(nóng)業(yè)作業(yè)、護(hù)林造林、救災(zāi)、醫(yī)療救護(hù)、空中偵測(cè)和體育活動(dòng)等。飛機(jī)的結(jié)構(gòu)（1）機(jī)體機(jī)體包括機(jī)翼、機(jī)身及尾翼部件1.1機(jī)翼機(jī)翼是飛機(jī)產(chǎn)生升力的主要部件。通常在機(jī)翼上有用于橫向操縱的副翼和擾流片

4、，機(jī)翼前后緣部分還設(shè)有各種形式的襟翼，用于增加升力和改變機(jī)翼升力的分布。1.2尾翼尾翼通常在飛機(jī)尾部，分為水平尾翼和垂直尾翼兩部分。個(gè)別飛機(jī)的尾翼設(shè)計(jì)成V 形，它兼起縱向和航向穩(wěn)定，操縱的作用，稱為V 形尾翼。一般水平尾翼由水平安定面和升降舵組成，垂直尾翼由垂直安定面和方向舵組成。1.3機(jī)身機(jī)身處于飛機(jī)的中央，它將機(jī)翼、尾翼、動(dòng)力裝置和起落架等部件連成一個(gè)整體，構(gòu)成飛機(jī)，機(jī)身主要用于容納人員、貨物、武器和設(shè)備等。但是機(jī)身并不是飛機(jī)不可缺少的部件，早期飛機(jī)僅有一個(gè)連接各部件的構(gòu)架，這樣的機(jī)身在初級(jí)滑翔機(jī)或超輕型飛機(jī)上還可以見到。后來為了減少阻力，發(fā)展成為流線外形的機(jī)身，并用以容納人員以及設(shè)備和貨

5、物等體積較大的物體。如果飛機(jī)足夠大，能將人員、貨物和燃油等全部裝在機(jī)翼內(nèi)部，則可以取消機(jī)身， 成為飛翼式飛機(jī)，簡(jiǎn)稱飛翼。（ 2）起落架起落架是飛機(jī)起飛，著陸滑跑和在地面（或水面）停放時(shí)支持飛機(jī)的裝置，一般由承力支柱、減震器、帶剎車的機(jī)輪（或滑橇）和收放機(jī)構(gòu)組成。在低速飛機(jī)上用不可回收的固定式起落架以減輕重量，在支柱和機(jī)輪上有時(shí)裝整流罩以減小阻力。在陸地上或艦上起落的飛機(jī)用機(jī)輪，在冰上或雪地起落的飛機(jī)用滑橇代替機(jī)輪，浮筒式水上飛機(jī)代之以浮筒。3）操縱系統(tǒng)操縱系統(tǒng)包括駕駛桿、腳蹬、拉桿、搖臂或鋼索和滑輪等。駕駛桿控制升降舵（或全動(dòng)水平尾翼）和副翼，腳蹬控制方向舵。為了改善操縱性和穩(wěn)定性，現(xiàn)代飛機(jī)操

6、縱系統(tǒng)中還配備有各種助理系統(tǒng)（液壓的和電動(dòng)的）、穩(wěn)定裝置、電傳操縱系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛儀等。4）動(dòng)力裝置動(dòng)力裝置包括產(chǎn)生推力的發(fā)動(dòng)機(jī)和保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的所需的附件和系統(tǒng)， 期中包括發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、 操縱、固定、燃油、滑油、散熱、防火、滅火、進(jìn)氣和排氣裝置或系統(tǒng)?，F(xiàn)代飛機(jī)上應(yīng)用最多的是渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)。5）機(jī)載設(shè)備機(jī)載設(shè)備包括飛行儀表、通信、導(dǎo)航、環(huán)境控制、生命保障和能源供給等設(shè)備以及與飛機(jī)用途有關(guān)的一些機(jī)載設(shè)備，如戰(zhàn)斗機(jī)的武器和火控系統(tǒng)、客機(jī)的客艙生活服務(wù)設(shè)施等。不同類別的航空器，其構(gòu)成情況有所不同。如滑翔機(jī)，則無動(dòng)力裝置，對(duì)飛艇，升力是靜浮力，而直升機(jī)的升力由旋翼產(chǎn)

7、生，因此它們均無機(jī)翼。但總的來說，其組成情況是類似的。三、飛機(jī)的飛行原理伯努利定律飛機(jī)是如何翱翔在天際的，首先要明白一個(gè)定理，即伯努利定理。在一個(gè)流體系統(tǒng)，比如氣流、水流中，流速越快，流體產(chǎn)生的壓力就越小， 這就是被稱為 “流體力學(xué)之父”的丹尼爾努利 1738 年發(fā)現(xiàn)的“伯努利定理” 。伯努利定理的內(nèi)容是：由不可壓、理想流體沿流管作定常流動(dòng)時(shí)的伯努利定理知，流動(dòng)速度增加，流體的靜壓將減??；反之，流動(dòng)速度減小， 流體的靜壓將增加。 但是流體的靜壓和動(dòng)壓之和，稱為總壓始終保持不變。伯努利定理是飛機(jī)起飛原理的根據(jù)。于是，根據(jù)伯努利定理，當(dāng)飛機(jī)滑動(dòng)時(shí)，機(jī)翼上側(cè)的空氣壓力要小于下側(cè)， 這就使飛機(jī)產(chǎn)生了一

8、個(gè)向上的升力 （負(fù)壓力）。當(dāng)飛機(jī)滑行到一定速度時(shí)，這個(gè)升力就達(dá)到了足以使飛機(jī)飛起來的力量。于是，飛機(jī)就上了天。所以可以這樣說，飛機(jī)的升空不是托上天的，而是被“壓”上天的。升力的產(chǎn)生飛機(jī)的升力絕大部分是由機(jī)翼產(chǎn)生，尾翼通常產(chǎn)生負(fù)升力，飛機(jī)其他部分產(chǎn)生的升力很小，一般不考慮。從上圖我們可以看到：空氣流到機(jī)翼前緣，分成上、下兩股氣流，分別沿機(jī)翼上、下表面流過，在機(jī)翼后緣重新匯合向后流去。機(jī)翼上表面比較凸出， 流管較細(xì)，說明流速加快， 壓力降低。而機(jī)翼下表面，氣流受阻擋作用，流管變粗，流速減慢，壓力增大。這里我們就引用到了上述兩個(gè)定理。于是機(jī)翼上、下表面出現(xiàn)了壓力差，垂直于相對(duì)氣流方向的壓力差的總和就

9、是機(jī)翼的升力。這樣重于空氣的飛機(jī)借助機(jī)翼上獲得的升力克服自身因地球引力形成的重力，從而翱翔在藍(lán)天上了?；铏C(jī)的飛行原理滑翔機(jī)是指不依靠動(dòng)力裝置飛行的重于空氣的固定翼航空器，起飛后僅依靠空氣作用于其升力面上的反作用力進(jìn)行自由飛行，大多沒有動(dòng)力裝置。可由飛機(jī)拖曳起飛，也可用絞盤車或汽車牽引起飛，還可從高坡上下滑到空中。在無風(fēng)情況下，滑翔機(jī)在下滑飛行中依靠自身重力的分量獲得前進(jìn)動(dòng)力；在上升氣流中，滑翔機(jī)可像老鷹展翅那樣平飛或升高?；铏C(jī)具有與飛機(jī)顯著不同的狹長(zhǎng)機(jī)翼（即較大的機(jī)翼展弦比），機(jī)身外形細(xì)長(zhǎng)，呈流線體。高級(jí)滑翔機(jī)的機(jī)翼展弦比可達(dá)30 以上，在設(shè)計(jì)上趨向于駕駛員躺臥艙中，以便減小機(jī)身截面積。機(jī)

10、體表面光滑，甚至打蠟，借以提高滑翔機(jī)的升阻比， 減小滑翔飛行中的下滑角。 人們常用滑翔比 （滑翔中前進(jìn)距離與下沉高度之比）來衡量滑翔性能的優(yōu)劣。由滑翔飛行的平衡關(guān)系可知，滑翔比與升阻比相等?，F(xiàn)代高級(jí)滑翔機(jī)的升阻比最高已超過 50。有的滑翔機(jī)機(jī)翼上還裝有可操縱打開的減速板，用于在必要時(shí)增加阻力，或是在著陸下滑時(shí)調(diào)整下滑角，以便在指定地點(diǎn)準(zhǔn)確著陸。動(dòng)力滑翔機(jī)裝有小型輔助發(fā)動(dòng)機(jī)，不須外力牽引即可自行起飛，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定高度時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行基本的滑翔飛行。動(dòng)力滑翔機(jī)可提高訓(xùn)練飛行的效率和安全性。三、飛行狀態(tài)定義對(duì)飛行狀態(tài)的分析，就是把飛行狀態(tài)分解為重心運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和繞重心狀態(tài)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。例如，飛機(jī)飛機(jī)平飛， 對(duì)

11、它的飛行狀態(tài)分析是: 重心在一水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，沒有繞重心的運(yùn)動(dòng)。通過分析就很容易確定力和力矩的相互關(guān)系，勻速直線爬升和直線滑翔的情況也是如此。再如，飛機(jī)波狀飛行，對(duì)它飛行狀態(tài)的分析是 : 重心運(yùn)動(dòng)軌跡向下的波浪線，速度隨波浪的周期性而變化；模型繞橫軸作周期性的往返運(yùn)動(dòng)。由此再進(jìn)一步找出轉(zhuǎn)動(dòng)、速度、軌跡間的內(nèi)在聯(lián)系，波狀飛行的問題就迎刃而解了。飛機(jī)的各種飛行狀態(tài)四、平飛滑翔平飛也叫平直飛行，就是水平勻速直線飛行。這種飛行狀態(tài)在飛機(jī)上比較少見，只有遙控模型有時(shí)進(jìn)行平飛。因?yàn)槠斤w是最簡(jiǎn)單、最基本的飛行姿態(tài)，是研究其它復(fù)雜飛行狀態(tài)（盤旋、滑翔、爬升、特級(jí)等）的基礎(chǔ)；也是分析模型飛機(jī)的一些主要性

12、能 （速度、留空時(shí)間和飛行距離等）的基礎(chǔ)。一輩子時(shí)光在匆忙中流逝，誰都無法挽留。多少人前半生忙忙碌碌，奔波追逐，后半生回望過去，難免感嘆一生的碌碌無為，恨時(shí)光短暫，荒廢了最好的光陰。人過中年，不停跟時(shí)間妥協(xié)，之所以不爭(zhēng)搶，處世淡然，完全是經(jīng)過世故的淬煉，達(dá)到心智的成熟。有朋友問我，怎樣寫出滋潤(rùn)心靈的文字？是要查字典，引用名言，還是有什么規(guī)律？我笑著回，隨心隨意，不為難自己。你為難自己，就要刻意去效仿，你不隨心隨意就要被名利世俗困擾，自然心態(tài)會(huì)有偏差，文字也染上了俗氣?，F(xiàn)實(shí)生活中，不乏完美主義者，終日在不食人間煙火的意境中活著，虛擬不切合實(shí)際。如此，唯有活在當(dāng)下，才是真正的人生箋言。常常想，不想

13、活在過去的人，是經(jīng)歷了太多的大起大落，不想被束縛在心靈蝸居里的人，是失去的太多，一番大徹大悟后，對(duì)視的眼神定會(huì)愈發(fā)清澈，坦然笑對(duì)人生的雨雪冰霜。對(duì)于隨波逐流的人們，難免要被世俗困擾，不問過去，不畏將來又將是怎么樣的一種糾葛，無從知曉。不得不說，人是活在矛盾中的。既要簡(jiǎn)單，又難淡然，掙扎在名利世俗中，一切身不由己，又有那樣的生活是我們自己想要的呢？人前，你笑臉相迎，帶著偽裝的面具，不敢輕易得罪人；人后，黯然傷懷，總感嘆命運(yùn)的不公平，人生的不如意；常常仰望別人的幸福，而忽視了自己，卻不知你與他所想要的幸福，都只得一二，十之八九只有在希冀中追求，不是嗎？人活一輩子，心懷夢(mèng)想，蒼涼追夢(mèng)，難能可貴的是執(zhí)

14、著向前，義無反顧，最懼怕瞻前顧后，退縮不前。一生短暫如光影交錯(cuò)，有幾個(gè)人能放下牽絆，有幾個(gè)人能不難為自己，活的精彩呢！我們的一生，是匆忙的行走，誰的人生，不是時(shí)刻在被命運(yùn)捉弄中前行。我想，我是無法和命運(yùn)抗衡的，卻又時(shí)刻想做真實(shí)的自己。眼下的生活是一面鏡子，對(duì)照著卑微的自己，心有萬千光芒，無法放棄的卻總是太多太多。中年，人生的分水嶺，不再有小女孩的浪漫情懷，撒嬌賣萌，穿著也越發(fā)簡(jiǎn)單，舒適即可。年輕時(shí)可以穿緊身裙，牛仔褲，甚至小一碼的高跟鞋，不惜磨破了腳板，夾痛了腳趾，依舊笑魘如花，人前賣弄。年少時(shí)，青春做砝碼，別人的一句贊美能心頭飄飄然，走在馬路上，陌生男子的回頭率，成了青春的資本，忘乎所以。年

15、齡越大，對(duì)身邊的一切似乎沒了熱情，爭(zhēng)吵，攀比，打扮，都沒了興趣。有人說，女人要愛自己，打扮的漂漂亮亮的才行，而我卻恰恰相反，正如有一天涂了口紅出門，兒子嚇了一跳，一句太庸俗，再昂貴品牌的口紅你都不適合，讓我啞然失笑。原來，他寧愿喜歡素面朝天的媽媽，也不想要矯揉造作的中年婦女，我必須保持最初的簡(jiǎn)潔，亦或簡(jiǎn)單。居家女人雖平庸，卻總想活出真我。不喜歡的東西，學(xué)會(huì)舍棄，生活趨于安靜。每天打理家務(wù)，照顧子女，空閑的時(shí)間看看書，散散步，陪婆婆去買菜，少一些功利心，多一些平常心，生活便達(dá)到了想要的簡(jiǎn)單。人過中年天過午，流逝的時(shí)間不會(huì)等我的。不想為難自己了，幾十年光陰里，不停做著事與愿違的選擇，極力說服自己，

16、多替別人想想，多顧及別人的感受，卻忽視了委屈的自己。我承認(rèn)，給自己負(fù)擔(dān)，就是難為自己。不愿意放下，就是心態(tài)使然。其實(shí)，你大可不必為了別人改變自己，為自己活著，才是真理。從今天起，不愿意迎合的人，選擇放手；卑鄙下流，虛情假意的損友，拒絕交往，只要隨心隨意，什么都不是難題。要明白，他們走近你的世界，只想利用你，卻從不顧及你的感受，既保持若即若離，又想無償索求，時(shí)刻為難著你，美其名曰這是一份難得的緣一輩子時(shí)光在匆忙中流逝，誰都無法挽留。多少人前半生忙忙碌碌，奔波追逐，后半生回望過去，難免感嘆一生的碌碌無為，恨時(shí)光短暫，荒廢了最好的光陰。人過中年，不停跟時(shí)間妥協(xié)，之所以不爭(zhēng)搶，處世淡然，完全是經(jīng)過世故

17、的淬煉，達(dá)到心智的成熟。有朋友問我，怎樣寫出滋潤(rùn)心靈的文字？是要查字典，引用名言，還是有什么規(guī)律？我笑著回，隨心隨意，不為難自己。你為難自己，就要刻意去效仿，你不隨心隨意就要被名利世俗困擾，自然心態(tài)會(huì)有偏差，文字也染上了俗氣。現(xiàn)實(shí)生活中，不乏完美主義者，終日在不食人間煙火的意境中活著，虛擬不切合實(shí)際。如此，唯有活在當(dāng)下，才是真正的人生箋言。常常想，不想活在過去的人，是經(jīng)歷了太多的大起大落，不想被束縛在心靈蝸居里的人，是失去的太多，一番大徹大悟后，對(duì)視的眼神定會(huì)愈發(fā)清澈，坦然笑對(duì)人生的雨雪冰霜。對(duì)于隨波逐流的人們，難免要被世俗困擾，不問過去，不畏將來又將是怎么樣的一種糾葛，無從知曉。不得不說，人

18、是活在矛盾中的。既要簡(jiǎn)單，又難淡然，掙扎在名利世俗中，一切身不由己，又有那樣的生活是我們自己想要的呢？人前，你笑臉相迎，帶著偽裝的面具，不敢輕易得罪人；人后，黯然傷懷，總感嘆命運(yùn)的不公平，人生的不如意；常常仰望別人的幸福，而忽視了自己，卻不知你與他所想要的幸福，都只得一二，十之八九只有在希冀中追求，不是嗎？人活一輩子，心懷夢(mèng)想，蒼涼追夢(mèng)，難能可貴的是執(zhí)著向前，義無反顧，最懼怕瞻前顧后，退縮不前。一生短暫如光影交錯(cuò)，有幾個(gè)人能放下牽絆，有幾個(gè)人能不難為自己，活的精彩呢！我們的一生，是匆忙的行走，誰的人生，不是時(shí)刻在被命運(yùn)捉弄中前行。我想，我是無法和命運(yùn)抗衡的，卻又時(shí)刻想做真實(shí)的自己。眼下的生活是一面鏡子，對(duì)照著卑微的自己，心有萬千光芒，無法放棄的卻總是太多太多。中年，人生的分水嶺，不再有小女孩的浪漫情懷，撒嬌賣萌，穿著也越發(fā)簡(jiǎn)單