飞机的机动性、稳定性、操纵性
飞行器的气动力学特性与稳定性研究
飞行器的气动力学特性与稳定性研究在飞行器的设计与开发中，气动力学特性和稳定性是极为重要的研究方向。
本文将探讨飞行器的气动力学特性和稳定性的相关内容，并分析其对飞行器性能和飞行安全的影响。
1. 引言飞行器的气动力学特性和稳定性是指在飞行过程中，飞机受到空气流动作用力的描述和研究。
它涉及到飞行器的气动力、阻力、升力和配平等关键参数，对飞行器的操纵性、机动性和飞行安全性起到决定性的作用。
2. 气动力学特性2.1 升力与阻力飞行器在空气中产生升力和阻力，升力使得飞行器能够克服重力并保持在空中平衡，而阻力则是抵消飞行器前进方向上的动力。
研究升力和阻力的大小和变化规律，有助于优化飞行器的设计和提高其性能。
2.2 气动力气动力是指空气对飞行器产生的作用力，包括升力、阻力和横向力等。
这些力的大小和方向对飞行器的飞行表现和控制至关重要。
通过研究气动力的特性，可以优化飞行器的结构和外形，提高其机动性和稳定性。
3. 稳定性稳定性是指飞行器在不同飞行状态下保持平衡和可控性的能力。
飞行器的稳定性可以分为静态稳定性和动态稳定性。
静态稳定性是指在静止或稳定飞行状态下，飞行器能够自动恢复平衡位置的能力。
动态稳定性是指在飞行状态变化时，飞行器在一定时间内恢复到稳定状态的能力。
3.1 静态稳定性飞行器的静态稳定性取决于其几何形状、重心位置和机翼等设计参数。
通过合理调整这些参数，可以使飞行器在平衡位置附近具有稳定性，并能够自动回复到平衡状态。
静态稳定性的研究对于飞行器的安全性和操纵性至关重要。
3.2 动态稳定性飞行器的动态稳定性研究主要涉及到飞行器的振动和响应特性。
在飞行过程中，飞机受到外界扰动时，其能否迅速恢复到稳定状态，直接关系到飞行器的飞行安全性。
因此，了解和分析飞行器动态稳定性的特性，有助于预测和避免可能出现的不稳定情况。
4. 影响因素飞行器的气动力学特性和稳定性受多种因素影响，如飞行速度、空气密度、飞行高度、机翼形状和尺寸等。
飞机飞行品质规范及评价准则研究
飞机飞行品质规范及评价准则研究
飞机飞行品质是指飞机在飞行过程中表现出的各项性能和特点，包括飞行稳定性、操纵性、横向和纵向稳定、航向控制等。
为了保证飞机的飞行安全和乘客的舒适度，必须制定一定的规范和评价准则，以确保飞机飞行品质的高标准。
飞机飞行品质规范主要包括以下方面的规定：
1. 飞行稳定性：要求飞机在各种工况下都能保持稳定飞行，不会出现任何异常震动或晃动。
还要求飞机在受到外界扰动时，能够迅速恢复到稳定状态，确保飞机的飞行安全。
2. 操纵性：要求飞机能够对操纵员的指令快速响应，并且操纵的力量合理、舒适。
操纵性的好坏直接影响到飞机的机动性和操作的便捷性，对于飞行安全非常重要。
3. 横向和纵向稳定：要求飞机在横向和纵向飞行过程中保持稳定，不会出现侧滑或偏航等异常情况。
横向和纵向稳定是飞机飞行品质的基础，也是飞行安全的保证。
4. 航向控制：要求飞机能够保持正确的航向，不会出现偏离航向或者频繁修正航向的情况。
航向控制的好坏直接影响到飞机的导航和航行精度，对于飞行安全和航行效率都非常重要。
1. 飞机的操纵性能评价：通过操纵实验和试飞，对飞机的操纵性能进行评估。
评价指标包括操纵力量和操作的便捷性等。
3. 飞机的机动性评价：通过控制飞行姿态和航向，对飞机进行机动试飞和评估。
评价指标包括加速度和迅速转弯等。
飞机飞行品质规范和评价准则的研究对于飞行安全和乘客舒适度具有重要意义。
在制定规范和准则时，需要综合考虑飞机的各项性能指标，并确保规范和准则的合理性和可行性，以确保飞机的飞行品质和安全性达到最高标准。
飞行器的飞行性能与操纵性
飞行器的飞行性能与操纵性飞行器是一种能够在大气中飞行的设备或载具，它的飞行性能与操纵性对于其安全与效率至关重要。
本文将就飞行器的飞行性能与操纵性进行探讨。
一、飞行性能1. 稳定性飞行器的稳定性是指它在各种外界干扰下能够保持平稳飞行的能力。
稳定性包括静稳定性和动稳定性两个方面。
静稳定性是指飞行器在没有操作控制时，由于天然的设计和布局，能够自动保持稳定状态。
动稳定性是指在飞行器受到外界干扰时，其能够自动恢复平衡，保持稳定飞行状态。
2. 机动性机动性是指飞行器在飞行中的机动能力。
机动性包括转弯、攀升、下降等动作的灵活性和敏捷性。
飞行器的机动性与其结构、动力系统以及操纵系统密切相关。
提高飞行器的机动性可以增加其应对复杂环境的能力，确保安全飞行。
3. 飞行速度和巡航高度飞行速度和巡航高度是飞行器的两个重要性能指标。
飞行速度是指飞行器在一定时间内所飞行的距离。
飞行速度的快慢直接影响到飞行器的效率和时间成本。
同时，飞行速度的选择也由飞行器的设计目的和应用领域决定。
巡航高度是指飞行器在飞行中的平均高度，它对于飞行器的性能和性能表现有很大影响。
一般来说，较高的巡航高度可以使飞行器避开地面障碍物，减少气流干扰，提高飞行效率。
二、操纵性操纵性是指飞行器的操纵系统对驾驶员操作的敏感度和准确性。
1. 操纵系统设计操纵系统是飞行器的重要组成部分，它直接影响到驾驶员对飞行器的操纵。
一个好的操纵系统设计应该保证驾驶员能够通过简单的操纵手段精确控制飞行器的各项动作。
操纵系统的设计要考虑驾驶员的操作习惯、人体工程学原理以及飞行器的特点和性能，以提供直观、方便和稳定的操纵体验。
2. 飞行器的灵活性和响应性飞行器的灵活性和响应性是指飞行器对驾驶员操纵指令的响应速度和精确度。
灵活性是指飞行器在接收到操纵指令后，能够快速、准确地做出相应的动作。
响应性是指飞行器对驾驶员的操纵指令能够及时地作出反应。
提高飞行器的灵活性和响应性要求对飞行器的结构、动力系统和操纵系统进行优化设计和调整，以提升其操纵性能。
飞机的操控与稳定教案
飞机的操控与稳定教案一、引言。
飞机的操控与稳定是飞行员必须掌握的基本技能之一。
在飞行中，飞机的操纵和稳定性直接影响到飞行的安全和顺利进行。
因此，飞行员需要通过系统的培训和实践来掌握飞机的操控和稳定技能。
本教案将从飞机的基本操控原理、飞机的稳定性原理、飞行中的操控技巧等方面进行详细介绍，帮助飞行员更好地理解和掌握飞机的操控与稳定技能。
二、飞机的基本操控原理。
1. 飞机的操控装置。
飞机的操控装置主要包括操纵杆、脚蹬和油门。
操纵杆用于控制飞机的俯仰和滚转，脚蹬用于控制飞机的偏航，油门用于控制发动机的推力。
飞行员通过操纵这些装置来控制飞机的姿态和飞行状态。
2. 飞机的基本操控原理。
飞机的操控原理主要包括三个方面，俯仰、滚转和偏航。
俯仰是飞机绕横轴旋转的运动，滚转是飞机绕纵轴旋转的运动，偏航是飞机绕垂直轴旋转的运动。
飞行员通过操纵杆、脚蹬和油门来控制飞机的俯仰、滚转和偏航运动，从而实现飞机的操纵。
三、飞机的稳定性原理。
1. 飞机的稳定性类型。
飞机的稳定性主要包括静稳定性、动稳定性和自动稳定性。
静稳定性是指飞机在受到外界干扰后能够自行回到平衡状态的能力，动稳定性是指飞机在飞行中能够保持稳定的能力，自动稳定性是指飞机通过自动控制系统来实现稳定。
2. 飞机的稳定性原理。
飞机的稳定性原理主要包括气动稳定性和动力稳定性。
气动稳定性是指飞机在飞行中受到气流的影响后能够保持稳定的能力，动力稳定性是指飞机在受到发动机推力和风阻的影响后能够保持稳定的能力。
飞机的稳定性原理是飞机设计和飞行中的重要考虑因素。
四、飞行中的操控技巧。
1. 起飞阶段的操控技巧。
起飞是飞行中的关键阶段，飞行员需要通过操纵飞机的操控装置来实现起飞。
在起飞阶段，飞行员需要注意控制飞机的俯仰和滚转，保持飞机的稳定状态，并适时调整油门来控制飞机的速度和爬升角度。
2. 空中飞行中的操控技巧。
在空中飞行中，飞行员需要通过操纵飞机的操控装置来实现飞机的转弯、爬升和下降等动作。
飞行动力学飞行器的纵向平衡、静稳定性和静操纵性
内内容容绪言绪言7.1 静稳定力矩7.3 定常直线飞行时的飞机平衡特性7.6 定常拉升飞行时的飞机平衡特性小结研究的问题研究的问题::飞机作对称定直对称定直曲线曲线飞行飞行时作用在飞机上的纵向力矩及其如何实纵向力矩及其如何实现平衡。
现平衡。
1 纵向力矩的计算、如何来实现配平:2 平衡状态由于外界扰动外界扰动而被破坏时飞机恢复原状态的趋势3 从一平衡状态到另一平衡状态操纵面操纵面偏转偏转和驾驶杆力的驾驶杆力的最终变化最终变化平衡平衡::指状态参数不随时间变化的飞行。
如定常直线飞行、正常盘旋等。
稳定性稳定性::飞机受到外界扰动后自动恢复原来平衡状态的能力。
操纵性操纵性::飞机在驾驶员的操纵下从一种飞行状态过渡到另一种飞行状态的能力。
包括稳态增量和瞬态过程。
稳定性与操纵性的概念静稳定静稳定假定飞机初始作定常直线飞行外力、外力矩平衡若受到某种外界瞬瞬时扰动时扰动作用后具有自动恢复自动恢复到原来平衡状态的初始趋势初始趋势则称飞机是静稳定静稳定的静不稳定静不稳定在外界瞬时扰动作用后若飞机存在力图扩大偏离平衡状态的初始趋势则称飞机是静不稳定静不稳定的中立静稳定中立静稳定若外界瞬时扰动作用后既无扩大无扩大、又无恢复无恢复原来平衡状态的初始趋势则称为中立静稳定中立静稳定。
静稳定性的概念内内容容绪言7.1 7.1 静稳定力矩静稳定力矩7.3 定常直线飞行时的飞机平衡特性7.6 定常拉升飞行时的飞机平衡特性小结内内容容7.1 静稳定力矩7.1.1 7.1.1 静稳定力矩的组成静稳定力矩的组成7.1.2 定速静稳定性7.1.3 速度静稳定性7.1.4 定载静稳定性静稳定力矩静稳定力矩::指飞行迎角所引起的那部分俯仰力矩。
静稳定力矩的组成静稳定力矩的组成::1.1. 机翼部分机翼部分压心压心气动合力的作用点随迎角而变它不通过机翼的质心焦点焦点机翼上存在的特殊点当迎角变化时气动力对该点的力矩零升力矩始终保持不变。
它是迎角变化时升力增量升力增量的作用点。
航空概论飞机的平衡安定性和操纵性图文
航空概论：飞机的平衡安定性和操纵性飞机的平衡安定性和操纵性是航空学中极为重要的概念。
本文将介绍这两个概念的含义以及与之相关的基本法则和理论模型。
飞机的平衡静态平衡静态平衡是指在飞机静止时，重心与升力的作用线，以及扭矩的平衡关系。
如果这些关系得到满足，那么静态平衡就得以实现。
一般来说，飞机的重心应该位于飞机各个机身部件的重心重合点上方，在这种情况下，飞行员就可以轻松地控制飞机飞行。
当然，在设计飞机的过程中，设计师需要充分考虑飞机的重心位置，确保其能够实现最大程度的安全性和机动性。
动态平衡动态平衡是指在飞机运动时，飞机的各个部件始终处于平衡状态，以实现稳定的飞行。
动态平衡包括长周期运动和短周期运动，其中长周期运动指的是飞机在俯仰和纵倾方向上的运动，短周期运动则是飞机在横滚方向上的运动。
飞机的安定性飞机的安定性是指在特定的条件下，飞机能够以稳定的方式飞行。
稳定飞行有重要的应用，特别是在长时间的飞行或战斗操作中。
飞机的稳定性保证了飞行员和机组人员的安全。
飞机的操纵性飞机的操纵性是指飞行员控制飞机进行特定力学操作的能力。
操纵性与飞机的设计密切相关，因为可以进行不同的机构和材料选择，以改善或限制飞机和机组人员的响应速度。
飞机平衡安定性和操纵性的影响因素下面是一些影响飞机平衡安定性和操纵性的因素：1.机翼和无尾天线的尺寸和形状2.飞行员和机组人员的响应速度和技能水平3.飞机的机身重心位置和重量分布情况4.飞机的发动机和推进器的性能和效率5.飞行环境的风速、气压、湍流状况等飞机平衡安定性和操纵性在航空学中非常重要。
对于设计师和飞行员来说，了解这些基本原理和规律是至关重要的，这有助于他们更好地理解和应对不同的飞行条件和飞机应用。
CCAR-25规章及各部分要求特点分析
CCAR-25规章及各部分要求特点分析一、飞行（性能、操纵性和机动性、配平、稳定性、失速、地面和水面操纵特性、其他飞行要求）地面和水面操纵特性§２５．２３１纵向稳定性和操纵性（ａ）陆上飞机在任何可合理预期的运行条件下，或者在着陆或起飞期间发生回跳时，不得有不可控制的前翻倾向。
此外还要求：（１）机轮刹车工作必须柔和，不得引起任何过度的前翻倾向；（２）如采用尾轮式起落架，在混凝土跑道上起飞滑跑时，必须可能在８０％ＶS1的速度，维持直至推力线水平的任何姿态。
（ｂ）对于水上飞机和水陆两用飞机，必须制定对起飞、滑行和着水的安全最不利的水面条件。
§２５．２３３航向稳定性和操纵性（ａ）飞机在地面运行可预期的任何速度，在风速直到２０节或０．２ＶSO （取大者，但不必高于２５节）的９０°侧风中，不得有不可控制的地面打转倾向。
这可在制定§２５．２３７要求的９０°侧风分量时予以表明。
（ｂ）陆上飞机在以正常着陆速度作无动力着陆中必须有满意的操纵性，而不要求特殊的驾驶技巧或机敏，无需利用刹车或发动机动力来维持直线航迹。
这可在结合其它试验一起进行的无动力着陆中予以表明。
（ｃ）飞机在滑行时必须有足够的航向操纵性。
这可在结合其它试验一起进行的起飞前滑行的过程中予以表明。
§２５．２３５滑行条件当飞机在正常运行中可合理预期的最粗糙地面上滑行时，减震机构不得损伤飞机的结构。
§２５．２３７风速（ａ）对于陆上飞机和水陆两用飞机，必须制定在干跑道上对起飞和着陆经演示是安全的９０°侧风分量，该分量必须至少是２０节或０．２ＶSO（取大者，但不必超过２５节）。
（ｂ）对于水上飞机和水陆两用飞机，有下述要求：（１）必须制定在正常运行中可合理预期的一切水面条件下起飞和着水均安全的最大的９０°侧风分量，该分量必须至少是２０节或０２ＶSO（取大者，但不必超过２５节）。
CCAR-25规章
CCAR-25规章及各部分要求特点分析一、飞行（性能、操纵性和机动性、配平、稳定性、失速、地面和水面操纵特性、其他飞行要求）地面和水面操纵特性§２５．２３１纵向稳定性和操纵性（ａ）陆上飞机在任何可合理预期的运行条件下，或者在着陆或起飞期间发生回跳时，不得有不可控制的前翻倾向。
此外还要求：（１）机轮刹车工作必须柔和，不得引起任何过度的前翻倾向；（２）如采用尾轮式起落架，在混凝土跑道上起飞滑跑时，必须可能在８０％ＶS1 的速度，维持直至推力线水平的任何姿态。
（ｂ）对于水上飞机和水陆两用飞机，必须制定对起飞、滑行和着水的安全最不利的水面条件。
§２５．２３３航向稳定性和操纵性（ａ）飞机在地面运行可预期的任何速度，在风速直到２０节或０．２ＶSO（取大者，但不必高于２５节）的９０°侧风中，不得有不可控制的地面打转倾向。
这可在制定§２５．２３７要求的９０°侧风分量时予以表明。
（ｂ）陆上飞机在以正常着陆速度作无动力着陆中必须有满意的操纵性，而不要求特殊的驾驶技巧或机敏，无需利用刹车或发动机动力来维持直线航迹。
这可在结合其它试验一起进行的无动力着陆中予以表明。
（ｃ）飞机在滑行时必须有足够的航向操纵性。
这可在结合其它试验一起进行的起飞前滑行的过程中予以表明。
§２５．２３５滑行条件当飞机在正常运行中可合理预期的最粗糙地面上滑行时，减震机构不得损伤飞机的结构。
§２５．２３７风速（ａ）对于陆上飞机和水陆两用飞机，必须制定在干跑道上对起飞和着陆经演示是安全的９０°侧风分量，该分量必须至少是２０节或０．２ＶSO（取大者，但不必超过２５节）。
（ｂ）对于水上飞机和水陆两用飞机，有下述要求：（１）必须制定在正常运行中可合理预期的一切水面条件下起飞和着水均安全的最大的９０°侧风分量，该分量必须至少是２０节或０．２ＶSO（取大者，但不必超过２５节）。
飞机的飞行性能、稳定与操纵
2.4 飞机的飞行性能、稳定与操纵2.4.1 机体坐标轴系研究飞机的飞行性能、稳定与操纵原理的时候，为了描述飞机的空间位置、速度、加速度、力和力矩等向量时，须采用相应的坐标系。
常用的坐标系有：地面坐标轴系、机体坐标轴系、气流坐标轴系、航迹坐标轴系、半机体坐标轴系、稳定坐标轴系等。
这些坐标系都是三维正交右手系。
为研究问题的方便，在讨论飞机的操稳特性时，我们选用机体坐标轴系作为参考坐标系。
图 2.4.1 机体坐标轴系机体坐标轴系(Oxyz)是固定在飞机上的坐标轴系，其原点O位于飞机的质心，纵轴x位于飞机参考面（对称面）内指向前方且平行于机身轴线（或翼根弦线），横轴y垂直于飞机参考面指向右方，竖轴z在飞机参考面内垂直于纵轴指向下方，如图2.4.1所示。
飞机绕机体横轴oy的转动（称为俯仰运动）以及沿纵轴ox和竖轴oz的移动，是发生在飞机对称面内的运动，通常称为纵向运动；而飞机绕机体纵轴ox的转动（称为滚转运动）和沿横轴oy的移动，是发生在飞机横截面内的运动，称为横向运动；飞机绕竖轴oz的转动（称为偏航运动）称为方向运动。
2.4.2飞机的飞行性能和机动飞行讨论飞机的飞行性能时，将飞机作为一个质点，其上所受到的力有：重力G、动力装置的推力T、升力L和阻力D，如图2.4.2所示。
在等速直线飞行时，这些力是平衡的。
图中为航迹速度与水平面的夹角，称为爬升角。
当航迹速度位于过原点的水平面之上时，为正。
为发动安装角，为飞行迎角。
发动安装角通常很小，近似认为=0。
飞机等速直线飞行的轨迹不外有3种情况：等速直线爬升(＞0)、等速直线平飞(=0)和等速直线下滑(＜0)。
这3种典型等速直线运动的飞行性能分别称为爬升(或上升)性能、平飞性能和下滑性能。
图2.4.2 作用在飞机上的力图2.4.3 爬升率飞机有各种飞行状态（如起飞/着陆、等速上升/下降、上升/下降转弯、巡航、机动飞行等），概括起来可将飞机的飞行性能分为类：(1) 等速直线飞行性能（基本飞行性能），(2) 续航性能，(3) 起飞着陆性能，(4) 机动飞行性能。
【干货】A320飞行操纵系统
【⼲货】A320飞⾏操纵系统源⾃@3系飞⾏员（ID：Pilot_dictionary）摘要A320是第⼀个使⽤电传操纵系统的民⽤机型。
随后A330/A340飞⾏操纵都是在A320基础上做了改进，⽬前A380和A350使⽤的技术更先进，安全性更⾼。
作为空客机型飞⾏员，需要充分了解和掌握电传飞⾏操纵系统的基本原理。
飞⾏操纵舵⾯介绍飞机操纵⾯都是：‐电控的‐液压作动的⽔平安定⾯和⽅向舵可机械操纵。
侧杆⽤于控制飞机的俯仰及横滚(和偏航，间接通过转弯协调)。
计算机分析飞⾏员的输⼊，按需移动飞⾏操纵⾯，以完成飞⾏员要求的指令。
然⽽，在正常法则下，不论飞⾏员输⼊什么信息，计算机都将防⽌过度的机动飞⾏和超过俯仰和横滚轴安全包线的飞⾏。
但是，⽅向舵和传统飞机上的⼀样，不具备这种保护。
飞⾏操纵计算机介绍7个飞⾏操纵计算机根据正常、备⽤或直接法则处理飞⾏员和⾃动驾驶的输⼊，计算机有：2个 ELACs(升降舵副翼计算机)提供: 正常升降及安定⾯控制副翼的操纵。
3 个SECs(扰流板升降舵计算机)提供: 扰流板的操纵。
备⽤升降舵和安定⾯控制。
2 个FACs(飞⾏增稳计算机)提供: ⽅向舵电动控制。
另外的2个FCDC（飞⾏操纵数据集中器）从 ELAC (升降舵副翼计算机)和 SEC (扰流板升降舵计算机)获得数据并将数据送⾄ EIS (电⼦仪表系统)和 CFDS (中央故障显⽰系统)。
*飞⾏操纵系统控制逻辑A320飞机所有操纵⾯都需要液压驱动控制（G/B/Y）。
并且每个飞⾏操纵计算机和液压作动筒之间有着默认的对应关系。
【表1】扰流板控制逻辑每块扰流板都由⼀个伺服传动装置来定位。
每个伺服传动接收分别来⾃于G、 B或Y液压系统的动⼒，由SEC1、2 或3 来控制。
当相应的计算机出现故障或失去电控时，扰流板⾃动收⾄0位。
在液压供给失效的情况下，扰流板保持在失效时的偏转位置，或如果在空⽓动⼒的推动下，保持在较⼩的位置。
当⼀个机翼上的扰流⾯失效时，另⼀个机翼上相对称的扰流板被抑制。
机翼原理 (3)
机翼原理引言机翼是飞机最重要的组成部分之一，它起着提供升力和稳定飞行的关键作用。
了解机翼原理对于理解飞机的飞行特性以及机翼设计的重要性至关重要。
本文将介绍机翼的基本原理、不同类型的机翼以及机翼设计的考虑因素。
机翼的基本原理机翼的基本原理是根据伯努利原理和牛顿第三定律来解释的。
根据伯努利原理，当空气在翼型上方通过时，由于翼型上方曲率较大，气流速度较快，气流压力较低；而在翼型下方通过时，气流速度较慢，气流压力较高。
这导致了一个由高压到低压的压力差，从而产生升力。
牛顿第三定律解释了机翼产生升力的原因。
当气流通过机翼时，气流与机翼发生相互作用，产生一个向下的作用力，即重力。
根据牛顿第三定律，机翼也会受到一个向上的等大小反作用力，即升力。
机翼的形状和类型机翼的形状和类型因飞机的用途和性能要求而异。
以下是几种常见的机翼类型：直线翼直线翼是最基本的机翼类型之一。
它的翼梢和翼根之间是直线而不是弯曲的。
直线翼适用于低速飞行的飞机，具有较高的升力系数和稳定性。
椭圆翼椭圆翼的翼型是由一个椭圆形截面旋转而成的。
椭圆翼的设计可以最大程度地减少阻力，提供较高的升力和较好的飞行性能。
由于制造复杂和成本较高，椭圆翼在实际应用中并不常见。
双翼双翼是由两个独立的翼面构成的，中间通过支柱连接在一起。
双翼适用于低速飞行和短距离起降的飞机，具有较大的升力和较好的操纵性。
翼尖翼翼尖翼是一种长且窄的翼型，翼尖翼的尖端往往更窄，翼根较宽。
翼尖翼适用于高速飞行，能够减少阻力并提高效率。
机翼设计的考虑因素机翼的设计需要考虑多个因素，包括以下几个方面：升力和阻力机翼的设计需要平衡升力和阻力。
较大的升力可以提供更好的飞行性能，但也会增加阻力。
因此，设计者需要根据飞机的性能需求，在升力和阻力之间取得平衡。
稳定性和机动性机翼的设计也需考虑飞机的稳定性和机动性。
稳定性使得飞机在飞行中能够自动保持平衡，而机动性则使飞机能够快速变向和操纵。
设计者需要权衡这两个因素，确保飞机在不同飞行条件下都能有良好的飞行性能。
飞行器稳定性与操纵性实验指导.
《飞行器稳定性与操纵性》课内实验飞行模拟实验指导商重阳编著西北工业大学航空学院飞行模拟实验室目录1 飞机飞行性能模拟实验 (2)1.1 实验目的 (2)1.2 实验内容 (2)1.3 实验步骤 (2)1.4 实验结果分析要求 (3)2 飞机操纵性稳定性模拟实验 (4)2.1 实验目的 (4)2.2 实验内容 (4)2.3 实验步骤 (4)2.4 实验结果分析要求 (5)3 飞行模拟器的使用 (6)3.1 飞行模拟器简介 (6)3.2 模拟座舱简介 (7)3.3 仪表显示简介 (8)3.4 F18操纵杆和油门杆 (9)3.5 Su27的操纵杆和油门杆 (10)3.6 平显显示画面 (12)4 基本飞行机动的操纵 (13)4.1 基本概念 (13)4.2 配平飞行 (13)4.3 直线加减速 (14)4.4 转弯／盘旋 (14)5 飞行模拟实验流程 (15)6 实验设备使用注意事项 (16)1飞机飞行性能模拟实验1.1 实验目的1)认识飞机的加减速机动性及极限盘旋能力；2)认识飞机的空间机动，如筋斗、战斗转弯、半滚倒转等机动；3)认识飞机的起飞着陆过程（选做）。
1.2 实验内容1)操作飞机在不同飞行高度下进行加减速机动，观察飞机在不同飞行高度下的加减速能力；2)操作飞机在不同状态下进行正常盘旋机动，对比分析盘旋时间的差异；3)学习空间机动的操纵，如筋斗、战斗转弯、半滚倒转等机动；4)进行飞机的起飞操纵，并尝试进行着陆（选做）。
1.3 实验步骤1)由实验教师开启飞行模拟器；2)熟悉基本飞行仪表：地平仪、速度表、高度表、迎角过载表、罗盘；认识平显的航线状态；3)练习配平飞行，操纵驾驶杆以调整飞机航迹保持水平飞行，调整油门以练习在不同速度下配平；4)分别从高度1000m、5000m，M0.5状态配平飞行开始推油门至全加力，进行加速，操纵驾驶杆以保持航迹水平，观察加速过程并记录加速到M1.3的时间；5)分别从高度1000m、5000m，M1.3状态配平飞行开始收油门到最小并放减速板减速，操纵驾驶杆以保持航迹水平，观察减速过程并记录减速到M0.5的时间；6)练习完成盘旋机动，分别从高度5000m、10000m，M0.8状态配平飞行开始，首先右压杆滚转到45度，然后拉杆以保持速度矢量在地平线上，在盘旋过程中微调压杆幅度保持滚转角，调整油门保持速度基本不变，进入定常盘旋后，观察航向显示，记录盘旋90度的时间；7)观察指导教师完成的筋斗、战斗转弯、半滚倒转等机动，学习并尝试完成其中一至两个机动；8)按照课程学习的起飞操纵过程完成起飞动作；9)在实验教师的指导下完成寻找机场、放起落架、对准跑道等着陆动作，尝试进行着陆（选做）；10)自己有计算机的可以拷贝飞行模拟的数据，实验后进行数据分析。
CCAR-25规章及各部分要求特点分析
CCAR-25规章及各部分要求特点分析一、飞行（性能、操纵性和机动性、配平、稳定性、失速、地面和水面操纵特性、其他飞行要求）地面和水面操纵特性§２５．２３１纵向稳定性和操纵性（ａ）陆上飞机在任何可合理预期的运行条件下，或者在着陆或起飞期间发生回跳时，不得有不可控制的前翻倾向。
此外还要求：（１）机轮刹车工作必须柔和，不得引起任何过度的前翻倾向；（２）如采用尾轮式起落架，在混凝土跑道上起飞滑跑时，必须可能在８０％ＶS1 的速度，维持直至推力线水平的任何姿态。
（ｂ）对于水上飞机和水陆两用飞机，必须制定对起飞、滑行和着水的安全最不利的水面条件。
§２５．２３３航向稳定性和操纵性（ａ）飞机在地面运行可预期的任何速度，在风速直到２０节或０．２ＶSO（取大者，但不必高于２５节）的９０°侧风中，不得有不可控制的地面打转倾向。
这可在制定§２５．２３７要求的９０°侧风分量时予以表明。
（ｂ）陆上飞机在以正常着陆速度作无动力着陆中必须有满意的操纵性，而不要求特殊的驾驶技巧或机敏，无需利用刹车或发动机动力来维持直线航迹。
这可在结合其它试验一起进行的无动力着陆中予以表明。
（ｃ）飞机在滑行时必须有足够的航向操纵性。
这可在结合其它试验一起进行的起飞前滑行的过程中予以表明。
§２５．２３５滑行条件当飞机在正常运行中可合理预期的最粗糙地面上滑行时，减震机构不得损伤飞机的结构。
§２５．２３７风速（ａ）对于陆上飞机和水陆两用飞机，必须制定在干跑道上对起飞和着陆经演示是安全的９０°侧风分量，该分量必须至少是２０节或０．２ＶSO（取大者，但不必超过２５节）。
（ｂ）对于水上飞机和水陆两用飞机，有下述要求：（１）必须制定在正常运行中可合理预期的一切水面条件下起飞和着水均安全的最大的９０°侧风分量，该分量必须至少是２０节或０．２ＶSO（取大者，但不必超过２５节）。
飞机的机动性
飞机的机动性
飞机的操纵性和稳定性也需要统一协调。
很稳定的飞机，操纵往往不灵敏（指驾驶员作出操纵动作后飞机姿态变化反应迟缓）；操纵很灵敏的飞机，则往往不很稳定。
因此必须适当协调。
例如，军用歼击机操纵应当很敏捷；反之，对于旅客机则应在稳定性方面要求高一些。
此外，飞机的稳定性和飞机的机动性也紧密有关。
所谓飞机的机动性，除了可用前述产生过载因数大小的能力来描述外，广义讲是指飞机在一定的时间间隔内改变它自身的飞行速度、高度和方向的能力。
这种能力越强，飞机的机动性就越好。
对于要求作空中格斗的战斗机，机动性非常重要。
飞机的操纵性是否灵敏，在很大程度上将影响到飞机机动性能的好坏。
飞机的翻转原理
飞机的翻转原理飞机的翻转原理是通过飞机的各个部件和力的相互作用来实现的。
我们可以从空气动力学和控制系统两个方面来解释飞机的翻转原理。
首先，从空气动力学的角度来看，飞机的翻转实质上是通过改变飞机的姿态和控制飞机绕其质心旋转来实现的。
飞机的姿态是指飞机相对于水平面的倾斜角度，包括倾斜、俯仰和偏航角。
飞机的翻转主要涉及到俯仰和偏航角的改变。
在飞机的翻转过程中，需要考虑到飞机的稳定性和操纵性。
飞机的稳定性是指飞机在飞行中保持平衡的能力，而操纵性是指操纵飞机的能力。
为了实现飞机的翻转，飞行员需要通过控制飞机的副翼、方向舵和升降舵等控制面来改变飞机的姿态。
具体来说，当飞行员将副翼向上调整时，会改变飞机的横滚角，使得一侧机翼的升力增加，而另一侧机翼的升力减小。
这将导致飞机向一侧倾斜，即发生横滚。
在飞行中，飞行员可以通过控制副翼的上下运动来调整飞机的横滚角度。
此外，飞行员还可以通过方向舵的操作来改变飞机的偏航角。
当方向舵向左操作时，会使得位于右侧的尾翼向左倾斜，右侧机翼的升力减小，而左侧机翼的升力增加。
这将导致飞机向左偏航。
通过控制方向舵的左右操作，飞行员可以控制飞机的偏航角。
在飞机翻转过程中，还需要考虑到飞机的安全性和结构的承载能力。
飞机的翻转过程中会受到较大的离心力和空气动力学力的作用，因此飞机的结构必须有足够的强度和刚度来承受这些力的作用。
此外，在翻转过程中飞机的重心位置也会发生变化，需要通过控制系统来保持飞机的稳定性。
其次，飞机的翻转原理还涉及到控制系统的作用。
在现代飞机中，飞行控制系统通常由飞行员和飞机自动控制系统共同组成。
飞行员通过操纵飞机的控制面来改变飞机的姿态和方向，而自动控制系统则可以辅助飞行员完成这些操作。
飞机的翻转时，飞行员需要通过控制飞机的控制面来改变飞机的姿态。
飞机的控制面通常包括副翼、升降舵和方向舵等，飞行员可以通过控制这些控制面来改变飞机的姿态和方向。
在现代飞机中，这些控制面通常由液压系统和电动执行机构来控制。
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飞机的操纵性
一、飞机的纵向（俯仰）操纵
飞机的纵向（俯仰）操纵是指飞行员前后推拉 驾驶盘偏转升降舵后，飞机绕横轴转动而改变其迎 角等飞行状态。 横轴
下俯
全动式高低平尾升降舵
平尾大致分为普通平尾和全动平尾两大类： 1.普通平尾：升降舵可偏转，安定面不可偏转； 2.全动平尾：整个水平尾翼均可偏转。
2.机翼后掠角： 飞机受干扰右倾斜 → 升力随其倾斜 → 而后 掠角→流过右翼的垂直分速大于左翼→V右＞V左 → Y右＞ Y左 → 产生向左的反力矩 → 恢复横向
稳定。 （见图2—46）
3.垂 直 尾 翼：
飞机受干扰右倾斜 →垂尾右侧受空气动力 →产生左滚力矩→恢复横向稳定。 （见图2—47）
§2-8
平衡，而在扰动消失后又自 动恢复原平衡状态的特性。
附加升力对重心形成力矩
1.△Y： 迎角变化时，机 翼、平尾上附加 升力的和。 2.△M： △Y对飞机的重 心形成稳定与不 稳定力矩。
△Y
飞机纵向静稳定性的条件：焦点在重心之后
只有焦点的位置在飞机的重心之后飞机才具有俯 仰稳定性，焦点距离重心越远，俯仰稳定性越强。
低平尾升降舵
全动式平尾 高平尾升降舵
二、飞机的横侧操纵
飞机的横侧操纵是指飞行员左右压驾驶盘操纵副翼 以后，飞机绕纵轴横滚的飞行状态。
三 、 飞机的方向操纵
飞机的方向操纵是指飞行员前后蹬脚蹬操纵方向舵 以后，飞机绕立轴偏转而改变其侧滑角等飞行状态的 特性。
§2-6、7、8作业
1.什么是飞机的盘旋、筋斗和横滚？ 2. 飞机的稳定性包括哪三方面？ 3.飞机的纵向稳定中，为什么焦点要在重心之后？ 4.什么是侧滑？飞机是如何恢复方向平衡的？ 5.飞机通过什么装置恢复其横侧平衡？ 6.飞行员如何操纵飞机的俯仰、方向、横侧平衡？
相对气流从机头左边 吹来，叫做左侧滑。
相对气流从机头右边 吹来，叫做右侧滑。
三、飞机的横侧稳定性： 当飞机受扰动失去横
侧
平衡，而在扰动消失后又 自
动恢复原平衡状态的特性
。
飞机如何自动恢复横侧稳定性？
1.机翼上反角： 若左翼遇上洗流→飞机向右下方侧滑→而因
上反角→迎角α右翼＞ α左翼→产生向左的反力矩 →恢复横向稳定。 （见图2—45）
俯冲 跃 升
五、战斗转弯：同时改变飞行方向和高度的机动飞行。
←左转弯 ←右转弯
六、横 滚：飞机在水平面内滚动360°
机动飞行
§2-7 飞机的稳定性
飞机的稳定性：指在飞行过程中飞机受扰动偏离原平衡状态，
当扰动消失后，飞机不经操纵又恢复到原平衡 状态的特性。
飞机绕（横、纵、竖）三轴的转动
一、飞机的纵向稳定性： 当飞机受扰动失去俯仰
§2-6、7、8飞机的机动性
稳定性、操纵性
§2-6
飞机的机动性
飞机的机动性：指飞机在一定时间间隔内改变飞机状态 的能力。
一、盘旋：飞机在水平面内作等速圆周飞行
二、俯 冲：飞机迅速降低高度的机动飞行。 三、筋 斗：飞机在铅垂面内作椭圆形360°飞行。 四、跃 升：飞机迅速提高高度的机动飞行。
筋斗
稳定
焦点在重心之后 重心
●
焦点 附加升力△Y
不稳定
焦点在重心之前 重心 焦点 ●
重力
二、飞在扰动消失后又自 动恢复原平衡状态的特性。
1.侧 滑：指相对气流方向与飞机对称面不一致的 飞行状态。
2.方向稳定力矩：（消除侧滑）
方向稳定力矩主要是在飞机出现侧滑时由垂尾产生的。