飛機原理與構(gòu)造低速空氣動力學(xué)基礎(chǔ)課件

飛機原理與構(gòu)造低速空氣動力學(xué)基礎(chǔ)課件BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA目錄CONTENTS飛機原理概述低速空氣動力學(xué)基礎(chǔ)飛機機翼構(gòu)造與設(shè)計飛機起降原理與過程飛機穩(wěn)定性與控制飛機安全與維護BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA01飛機原理概述飛機依靠機翼產(chǎn)生的升力克服重力實現(xiàn)飛行，升力的大小取決于機翼的形狀、角度和飛行速度。飛機飛行原理飛行操縱推進系統(tǒng)飛行員通過控制飛機的舵面、副翼和襟翼等部件，調(diào)整飛行姿態(tài)和軌跡。飛機發(fā)動機產(chǎn)生推力，使飛機前進，不同類型的飛機采用不同形式的發(fā)動機。030201飛機飛行原理飛機結(jié)構(gòu)組成容納乘客、貨物和機載設(shè)備，同時將機翼、尾翼和起落架等部件連接在一起。產(chǎn)生升力的主要部件，其形狀和結(jié)構(gòu)直接影響飛機的性能。保持飛機的穩(wěn)定性，包括水平尾翼和垂直尾翼。用于起飛、降落和地面滑行，由輪子和減震器組成。機身機翼尾翼起落架最大起飛重量最大著陸重量最大航程最大巡航速度飛機性能參數(shù)01020304指飛機起飛時允許的最大重量。指飛機著陸時允許的最大重量。指飛機在不進行空中加油的情況下最遠航行距離。指飛機在最佳燃油消耗狀態(tài)下飛行的速度。BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA02低速空氣動力學(xué)基礎(chǔ)氣體和液體的統(tǒng)稱，具有流動性和彈性。流體研究流體靜止時的平衡狀態(tài)和力學(xué)的性質(zhì)。流體靜力學(xué)研究流體運動規(guī)律和力的相互作用。流體動力學(xué)假設(shè)流體是由無數(shù)連續(xù)的質(zhì)點組成，質(zhì)點之間沒有空隙。連續(xù)性假設(shè)流體力學(xué)基本概念

低速流動特性層流與湍流低速流動時，流體的速度較小，流線接近于直線，稱為層流；當速度增大時，流線開始彎曲、交叉，形成湍流。粘性流體抵抗剪切應(yīng)力的性質(zhì)，與流體的種類和溫度有關(guān)。壓縮性流體受壓時體積變小的性質(zhì)，氣體的壓縮性較大，液體的壓縮性較小。由于機翼上表面和下表面的氣流速度差異，導(dǎo)致上表面氣流相對于下表面氣流產(chǎn)生向下的壓差，形成向上的升力。升力流體對物體運動時的阻礙作用，包括摩擦阻力和壓差阻力。阻力在不可壓縮、無粘性流體的定常流動中，流體的速度增加，壓強減小；反之，速度減小，壓強增加。伯努利定理升力和阻力產(chǎn)生機理描述升力與氣流速度、機翼面積和攻角等因素之間的關(guān)系的系數(shù)。升力系數(shù)表示升力隨攻角變化的斜率，用于計算升力系數(shù)。升力線斜率描述流體流動狀態(tài)的參數(shù)，與流體的粘性、密度、速度和特征長度有關(guān)。雷諾數(shù)實際升力與理論升力之比，用于評估機翼性能的優(yōu)劣。升力效率機翼升力計算BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA03飛機機翼構(gòu)造與設(shè)計機翼的上下表面呈圓拱形，這種形狀可以減小機翼上下的空氣壓差，從而減小阻力。圓拱形機翼的上下表面呈平直狀，這種形狀可以提供較大的升力，但阻力較大。直平板形機翼截面形狀機翼的平面形狀呈矩形，這種形狀可以提供較大的升力，但展弦比較小，阻力較大。機翼的平面形狀呈橢圓形，這種形狀可以提供較大的展弦比，減小阻力，但升力較小。機翼平面形狀橢圓形矩形木質(zhì)結(jié)構(gòu)木質(zhì)機翼結(jié)構(gòu)輕便、易加工，但強度較低，易受腐蝕。金屬結(jié)構(gòu)金屬機翼結(jié)構(gòu)強度高、耐腐蝕，但重量較大，加工難度較高。機翼結(jié)構(gòu)形式BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA04飛機起降原理與過程起飛階段是飛機由靜止狀態(tài)加速至一定速度，并開始升空的過程。在起飛階段，飛機需要達到足夠的速度以克服地面摩擦力和空氣阻力，同時產(chǎn)生足夠的升力以克服重力。這通常需要強大的推力或拉力，由發(fā)動機提供。起飛階段是飛機整個飛行過程中最耗能的階段之一。起飛階段巡航階段是飛機在達到一定高度后，保持穩(wěn)定飛行狀態(tài)的過程。在巡航階段，飛機已經(jīng)克服了地面摩擦力和空氣阻力，升力與重力達到平衡，飛機以最經(jīng)濟的方式在預(yù)定高度和航線上飛行。巡航階段是飛行中最長的階段，也是最經(jīng)濟的階段。巡航階段降落階段是飛機從高空逐漸減速并最終安全著陸的過程。在降落階段，飛機需要逐漸減小速度并降低高度，同時保持穩(wěn)定的飛行姿態(tài)和方向。飛機在接近地面時會產(chǎn)生較大的空氣阻力，因此需要采取適當?shù)拇胧﹣頊p小這些阻力，如放下起落架和減速板等。降落階段是飛行中最具挑戰(zhàn)性和風(fēng)險性的階段之一。降落階段BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA05飛機穩(wěn)定性與控制飛機在受到擾動后，能夠自動恢復(fù)到原始平衡狀態(tài)的能力。定義分為縱向穩(wěn)定性、橫向穩(wěn)定性和方向穩(wěn)定性。分類重心位置、氣動外形、機翼和尾翼布局等。影響因素飛機穩(wěn)定性飛行員通過操縱機構(gòu)輸入指令后，飛機響應(yīng)的能力。定義靈敏度、準確性和穩(wěn)定性?；疽蟛倏v機構(gòu)的機械特性、氣動反效和飛行員技能等。影響因素飛機操縱性組成自動駕駛儀、飛行指引系統(tǒng)、雷達高度表和大氣數(shù)據(jù)計算機等。定義用于控制飛機姿態(tài)、速度和位置的一套機構(gòu)和裝置。功能穩(wěn)定飛機姿態(tài)、完成起降操作、導(dǎo)航和防止飛機進入危險狀態(tài)等。飛行控制系統(tǒng)BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA06飛機安全與維護在每次飛行前，必須對飛機進行全面檢查，確保所有設(shè)備工作正常，沒有安全隱患。飛行前安全檢查安全帶使用緊急情況預(yù)案機組人員培訓(xùn)在飛行過程中，所有乘客都必須佩戴安全帶，以防止突發(fā)情況下的意外傷害。航空公司必須制定詳細的緊急情況處理預(yù)案，包括緊急降落、劫機、機械故障等，并定期進行演練。機組人員必須經(jīng)過嚴格培訓(xùn)，熟悉各種緊急情況的處理方法，以確保乘客的安全。飛機安全措施飛機必須定期進行維護和保養(yǎng)，包括檢查發(fā)動機、機翼、起落架等關(guān)鍵部位，確保飛機始終處于良好狀態(tài)。定期維護對于達到使用壽命的零部件，必須及時更換，防止因小失大。更換零部件飛機表面污垢會影響飛行性能，因此必須定期清洗。清洗飛機每次飛行后，必須記錄飛機的各項數(shù)據(jù)，以便分析飛行狀態(tài)和維護保養(yǎng)。記錄飛行數(shù)據(jù)飛機維護保養(yǎng)機翼結(jié)冰在飛行過