北京航空航天大学航空航天概论课件第四章机载设备

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《航空航天概论》课程教学大纲

《航空航天概论》课程教学大纲课程编号：B2F050110课程中文名称：航空航天概论课程英文名称：Introduction to Aeronautics and Astronautics开课学期：秋/春季学分/学时：2.0/24+10°先修课程：建议后续课程：适用专业/开课对象：所有专业/全校1年级本科生团队负责人：杨超贾玉红责任教授：执笔人：贾玉红核准院长：一、课程的性质、目的和任务《航空航天概论》是各专业一年级学生的必修课程，主要向学生介绍航空航天技术所涉及学科的基本知识、基本原理及其发展概况。

本课以飞行器（航空器和航天器）为中心，分别介绍了飞行原理、动力系统、机载设备、构造以及地面设备等方面的初步知识、原理和技术，并尽量反映上述学科的最新成就和发展动态。

通过该课程的学习，学生应对航空航天技术所涉及学科的基本知识、基本原理有一个全面和系统的了解，培养学生爱航空航天、学航空航天、投身于航空航天的兴趣和爱好，进一步培养学生的航空航天工程意识，提升国际视野，并为后继课程的学习打下基础。

本课程重点支持以下毕业要求指标点：1.1掌握飞行器设计的基本理论、基本知识1.2飞行器设计的基本能力1.3熟悉航空航天飞行器设计的方针、政策和法规1.4熟悉航空航天的理论前沿、应用前景和发展动态,具备创新意识1.5良好的思想品德、社会公德和职业道德的能力二、课程内容、基本要求及学时分配第一章航空航天发展概况（6学时）1. 航空航天的基本概念（掌握）2. 飞行器的分类、组成与功用（掌握）3. 航空航天发展概况（掌握）4. 我国的航空航天工业（掌握）5. 航空航天技术现状及未来发展趋势（了解）重点支持毕业要求指标点1.3，1.4，1.5第二章飞行环境和飞行原理（8学时）1. 飞行环境（了解）2. 流动气体的基本规律（掌握）3. 飞机上的空气动力作用及原理（掌握）4. 高速飞行的特点（掌握）5. 飞机的飞行性能，操纵性和稳定性（掌握）6. 直升机的飞行原理（掌握）7. 航天器的飞行原理（了解）重点支持毕业要求指标点1.1，1.2第三章飞行器动力系统（3学时）1. 发动机的分类及特点（了解）2. 活塞式航空发动机（掌握）3. 空气喷气发动机（掌握）4. 火箭发动机（掌握）5. 组合发动机（了解）6. 非常规推进系统（了解）重点支持毕业要求指标点1.1，1.2第四章飞行器机载设备（3学时）1. 传感器、飞行器仪表与显示系统（掌握）2. 飞行器导航系统（掌握）3. 飞行器自动控制系统（掌握）4. 其他机载设备（了解）重点支持毕业要求指标点1.1，1.2第五章飞行器的构造（4学时）1. 对飞行器结构的一般要求和常用的结构材料（了解）2. 航空器的构造（掌握）3. 航天器的构造（掌握）4. 火箭和导弹的构造（了解）5. 地面设施和保障系统（了解）重点支持毕业要求指标点1.1，1.2三、教学方法本课程采用理论教学和现场教学相结合的方法，理论教学主要讲授基本原理和基础知识，大比例现场教学让学生对所学内容有更直观的认识，加深对理论知识的学习和理解。

2017年航空航天概论习题(第4版)参考答案

第1章航空航天发展概况一、基础部分（单项选择）1-5B D C A A6-10D B B C B11-15B A B B A16-20C B A B D21-25A A B A B26-30C C D B C31-35A C D C A36-40C D B D B41-45C B C A B46-50B C A A B51-55C C D D C56-60D B B B C61-65A B B D D66-70D D D B C71-75C B C D D76-80D D B B D81-82B B二、基础部分（多项选择）1-5B C A C D A B D A B D B C6-10B C D A C B C A B A B C11-15C D A B D A B D C D A B C16-20B C A C D A C B C A C21-25A C D A B C D A B D A D A B D26-30A B C A B C D A B D A C B C 31-35A C B C D A B D B C D A B D36-37B D A B C D三、深化部分（单项选择）1-5D B B C B6-10C B B D B11-15B D D D A16-20B C A B A21-25A C B B B26-30D A A B B31-35D A A B B36-40A D A B C41-45A A A B C46-50D D B C A51C四、深化部分（多项选择）1-5A B D B C D A D A C B D6-10B D B C D A B D A C D A B D11-15A B C D B D A B D B C D A B D16-18A C A B C D A C D五、拓展部分（单项选择）1-5C D B D D6-10A A C C C11-15A D D B C16-20D C C D D21-25C B B C D26-30D C B C A31-35D C D B C36-39A C D C六、拓展部分（多项选择）1-5A D B D A C A B C A B C D6-10A B D A B D A B D A B C D A B D 11-15B D B C D B D A B C A B D16A D七、图片填空1螺旋桨、副翼、机翼、水平安定面、垂直安定面、方向舵、升降舵、襟翼、主起落架、动力装置、前起落架、机身2低速、亚声速、跨声速、超声速、高超声速一、基础部分（单项选择）83-85D B C86-90D B C C C91-95A A C D C96-100B D C C D 101-105B C B B C106-110D B A B D111-115D A C C B116-120B A A B D 121-125B D B B A126-130C A D B B131-135B C B C D136-140C D A D B 141-145C A C B A146-150C C B C A151-155B A C C C156-160A B C A B 161-165C C B A C二、基础部分（多项选择）38-40A B C A B A B C D41-45A B C A B C D A B D A B C D 46-50B C D C D A B C A C D A B51-55A B C A B D A C D A B DA C D56-60A B D A B C A C D A C D A C D61-65B C A B D C D A B C A B C 66-70A B A D A C D A B A B C D71-75A B C D A B C A B C B C DA B C D76-80A B C D B C D B C D A C D A B C81-85A B C D A C D A B C B C DA B D三、深化部分（单项选择）52-55C B B D56-60D C B A B61-65A A B C D66-70A A C B D 71-75C A B C B76-80C A A C A81-85B D A B B86-90A B C B D 91-94C A C D四、深化部分（多项选择）19-20B CB C21-25A B D A B C A B C D A B C A C D 26-29A B D A B C A C D A C D五、拓展部分（单项选择）40C41-45B B D D A46-50D D B A D51-55B A D B B 56-60B A D B B61-65C A D A A66-68B B D六、拓展部分（多项选择）17-20A B C B C D C D A C21-25A B D A B D A B C A B A B C 26-28A C D A B A B D七、图片填空3空气动力作用点、翼型前缘、翼型后缘、翼型弦线、升力、空气动力合力、阻力、迎角4层流层、紊流层、转捩点、分离点5地面滑跑、离地、爬升6下滑、拉平、平飞减速、飘落触地、着陆滑跑7停泊轨道、地月转移轨道、环月轨道8入轨点、发射轨道、运行轨道一、基础部分（单项选择）166-170A C B C D171-175A C A B B176-180D A B B A181-185B A C B B 186-190D A A C B191-195B D C B D196-200B D C C B201-205B A B C A 206-210D C A B C211-215C B B B A216-220B D B D B221-225A B D C B 二、基础部分（多项选择）86-90A B C D A B D B C D A D A B91-95A B D B C D B C D A D A C D96-100B D A B A D A C A B C101-105A C B C A B C A B C A D 106-110B C D B C D B C D A C A B D111-115A B C D A B C A C D B C C D116-120A B A C D A B C D A B C B C121-123A B D A C DA C D三、深化部分（单项选择）95B96-100B B D C B101-105C B B C A106-110B D B D C 111-115C B A A C116-120B A D B D121-125A C B C C126-129B B C A 四、深化部分（多项选择）30A B C D31-35A C D B C D B D A B C D A B C D 36-40A D C D C D A B D A C D41-45A B A B D A B A C D A B C 46-50C D A B D B C A C A B C51-52A C D B C五、拓展部分（单项选择）69-70B C71-75C A B C A76-80A C D B A六、拓展部分（多项选择）29-30A C D B C D七、图片填空9进气、压缩、膨胀、排气10进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管11导流器、导气管、离心叶轮、扩散器12喷嘴、内焰筒、燃烧室外套、涡流器13单管燃烧室、联管燃烧室、环形燃烧室14螺旋桨、减速齿轮、进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管15进气道、压气机、燃烧室、涡轮、桨扇第4章飞行器机载设备与飞行控制一、基础部分（单项选择）226-230A A A A D231-235B D A A B236-240D C D B B241-245B C C D A 246-250B B D A C251-255B C B A B256-260C A C B C261-265C A B B C 266-270D A C D B271-275B D C B C276-280C D A B D281-285D B B A C 286-290D A D C B291-295C D C A D296-300D D D D B301-305B D C A C 306-308A B D二、基础部分（多项选择）124-125A B C A B C D126-130A B A C D A B A B D B C D 131-135A C D A B D A B C B C B C D136-140A C D A B C C D A B CA B D141-145A B D A B A D A B C D A B D146-150B C D A C A C D A B C D A B C D151-155A B C A B C D A C D B D A B156-160B C D A B C D A B D A C D A B C D161-165A C D A D A B C A B A B C166-168A B C D B C A C D三、深化部分（单项选择）130C131-135A C B C A136-140C D A D A141-145B B A D D 146-150B A C C B151-155C D C B A156-160B D D B A161-165D C A C A166-167D C四、深化部分（多项选择）53-55A B A C D A D56-60A B D B D A B C A C D A C 61-65B C A D B C D A B C D A B C D五、拓展部分（单项选择）81-85B B B C D86-90C B D B D91-95B D D B C96-100B D A B C 101-105D C A B C106-110C B A B C111-115C A B C D116B六、拓展部分（多项选择）31-35B C D B C D A C A B C B C36-40B D A B A C A B D B C 41-45B C D B D A B C A B D A B C D46B C D七、图片填空16标准气压、绝对、真实、相对17零、总压、总压管、静压、静压、静压管第5章飞行器构造一、基础部分（单项选择）309-310D C311-315B C C A B316-320B A C C D321-325B D C B C 326-330A C B B C331-335B D C C B336-340A D D D A341-345A B C C D 346-350D B C B C351-355D C B A B356-360B C A C D二、基础部分（多项选择）169-170A B A B C D171-175A B D A B C D A B C D A B D176-180A C A B C C D B D B D181-185B C D A C D A B C A C D B C186-190B C A B C B C A B C B D191-195B C D B C D A D A C A B 196-200A C B C D A B D A D A B C201-205B D B C D A B C D A C D A B206-210B C D A B C D A B D B C D A C D211-215A D A B C D B C A B C A B C216-220B C A D A C D A B A D221-225A B CB C D A B C C D A B C D226B C D三、深化部分（单项选择）168-170C D B171-175A B A D D176-180A B B C A181-185 C C A B B186-190B D C A B191-195C B A C D196-200B B D B A201-205B A BC C四、深化部分（多项选择）66-70B C D A B D A B B D A D71-75B D B C A D A B C D A B 76-80A B C A B C D A B C D B C A D五、拓展部分（单项选择）117-120B C C D121-125C B C A B126-130D D B A B131-135 D C D D C136-139D C B A六、拓展部分（多项选择）47-50C D A C A C D A D51-55A C A B C A C A D A C56-60A C B C C D B C B D61-65A B C D A C D B C B C A C 66C D七、图片填空18放气顶盖、顶盖操纵绳、气囊、加热器、吊篮、吊索19头部锥形支撑件、吊挂索系、气囊、方向舵、升降舵、发动机、吊舱、副气囊20沿翼展方向分布气动力、沿翼展方向分布质量力、集中质量力、发动机推力21扭矩、弯矩、剪力22蒙皮、翼梁、前纵墙、翼梁接头、加强翼肋、普通翼肋23缘条、加强立柱、腹板24收放作动筒、收起位置、撑杆、支柱、机轮25质量块、重力杆、卫星26拦阻索、升降机、应急拦网、弹射装置27外挂储箱、轨道器、助推器、主发动机28串联型、混合型、并联型。

航空概论ppt课件

3
无人机
无人驾驶的飞机，用于执行侦察、攻击等任务。
无人机与未来航空技术
无人机的发展
随着科技的不断进步，无人机在军事、民用等领域的应用越来越广泛。
未来航空技术
包括高超声速飞行技术、垂直起降技术、绿色航空技术等，将为航空事业的发展带来革命性的变化。
05 航空安全与法规
CHAPTER
航空安全的重要性
缩空气，使燃料与空气混合并燃烧产生推力。
03
航空发动机的性能指标
航空发动机的性能指标主要包括推力、推进效率、耗油率等。这些指标
直接影响飞机的性能和运营成本。
航空材料与制造技术
航空材料的分类
航空材料可分为金属材料和非金属材料两大类，金属材料包括铝合金、钛合金、钢等，非金属材料包括复合材料、橡胶和玻璃等
航空发展史
响。
详细描述
航空发展史可以分为四个阶段，分别是起步阶段、开创阶段、成熟阶段和创新阶段。起步阶段以热气球和滑翔机为代表，开创阶段以莱特兄弟的飞机为代表，成熟阶段以喷气式飞机和超音速飞机为代表，创新阶段则以无人机和太空探索为代表。
航空器分类与结构
航空电子系统的特点
航空电子系统具有高集成度、高可靠性和高实时性的特点，以满足飞机在复杂环境和恶劣条件下的正常工作需求。
航空电子技术的发展趋势
随着科技的不断进步，航空电子技术也在不断发展，未来将更加注重智能化、网络化和集成化的发展趋势。
04 航空应用与未来发展
CHAPTER
民用航空
01
02
03
。
航空材料的特性
航空材料必须具备轻质、高强度、高刚性等特点，以适应飞机高
速、高机动性的飞行需求。

《航空概论》说课PPT课件

《航空航天概论》说课
说课：吴道明
机电工程系
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1
主要内容
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2
课程定位
核心课程：本门课程是飞行器专业的核心课程
本门课程是培养航空兴趣，开展航模运动和普及国防知识的重要途径。
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3
教学目标
1、了解航空航天基本概念，飞行器分类
及发展概况； 2、掌握流体流动的基本规律，飞机的飞
行原理； 3、掌握飞机的基本构造； 4、掌握航空发动机的组成和工作原理； 5、了解飞机的机载设备。
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12
教学方法和手段
激发兴趣兴趣是最好的老师
教学方法
任务驱动模型制作，巩固理论所学
分组制作能实现以较少课时完成更多任务
启发引导
课堂教学和课内实践，实现自学
目标-- （航模）
13
教学方法和手段
多媒体课件
教学手段
交互性动画航模制作飞行模拟器
教-- 练遥控器
14
教学方法和手段
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15
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4
教学内容
使用教材
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5
教学内容
理论知识
航空航天发展史飞机飞行的基本原理
飞机的基本结构航空发动机
飞机的机载设备
教学内容
地面设施保障系统
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6
教学内容课外知识
推荐杂志
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教学内容课外知识
推荐杂志
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8
教学内容课外知识
推荐网站
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9
主要内容
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教学对象分析
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主要内容
教学方法和手段
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航空航天概论

航空航天概论《航空航天概论》是1997年10月北京航空航天大学出版社出版的图书，作者是何庆芝。

该书以航空器和航天器为中心，对其学科和各系统进行了全面介绍。

航空航天科学技术是一门高度综合的尖端科学技术，近几十年来发展迅速，对人类社会的影响巨大。

本书是为航空航天院校低年级学生编写的入门教材，使学生初步了解航空航天领域所涉及学科的基本知识、基本原理及其发展概况。

全书共六章。

第一章绪论是一般概述，第二章是飞行器飞行原理，第三章是飞行器的动力系统，第四章是飞行器机载设备，第五章是飞行器构造，第六章是地面设备和保障系统。

原理论述由浅入深、循序渐进，内容丰富、翔实，文字通顺易懂、可读性强。

本书是航空航天院校教材，适合低年级学生学习，也可供相关专业的教学、科技人员参考。

以下是目录参考前言第一章绪论第一节航空与航天的基本内涵第二节飞行器的分类一、航空器二、航天器三、火箭和导弹第三节航空航天发展简史一、航空发展简史二、火箭、导弹发展简史三、航天发展简史第四节飞行环境一、大气飞行环境二、空间飞行环境三、标准大气第二章飞行器飞行原理第一节流体流动的基本知识一、流体流动的基本概念二、流体流动的基本规律三、空气动力学的实验设备――风洞第二节作用在飞机上的空气动力一、飞机的几何外形和参数二、低、亚声速时飞机上的空气动力三、跨声速时飞机上的空气动力四、超声速时飞机上的空气动力第三节飞机的飞行性能，稳定性和操纵性一、飞机的飞行性能二、飞机的稳定性与操纵性第四节直升机的飞行原理一、直升机概况二、直升机旋翼的工作原理第五节航天器飞行原理一、Kepler轨道的性质和轨道要素二、轨道摄动三、几种特殊的轨道四、星下点和星下点轨迹五、航空器姿态的稳定和控制思考题第三章飞行器的动力系统第一节概述第二节发动机分类第三节活塞式航空发动机一、发动机主要机件和工作原理二、发动机辅助系统三、航空活塞式发动机主要性能参数第四节空气喷气发动机一、涡轮喷气发动机二、其他类型的燃气涡轮发动机三、无压气机的空气喷气发动机第五节火箭发动机一、发动机主要性能参数二、液体火箭发动机三、固体火箭发动机四、固－液混合火箭发动机第六节组合式和特殊发动机一、火箭发动机与冲压发动机组合二、涡轮喷气发动机与冲压发动机组合三、特殊发动机思考题第四章飞行器机载设备第一节飞行器仪表、传感器与显示系统一、发动机工作状态参数测量二、飞行状态参数测量三、电子综合显示器第二节飞行器的导航技术一、无线电导航二、卫星导航系统三、惯性导航四、图像匹配导航（制导）技术五、天文导航六、组合导航第三节飞行器自动控制一、自动驾驶仪二、飞行轨迹控制三、自动着陆系统与设备四、电传操纵五、空中交通管理第四节其他机载设备一、电气设备二、通信设备三、雷达设备四、高空防护救生设备思考题第五章飞行器构造和发展概况第一节对飞行器结构的一般要求和所采用的主要材料一、对飞行器结构的一般要求二、飞行器结构所采用的主要材料第二节飞机和直升机构造一、飞机的基本构造二、军用飞机的构造特点和发展概况三、民用飞机的构造特点和发展概况四、特殊飞机五、直升机第三节导弹一、有翼导弹二、弹道导弹三、反弹道导弹导弹系统第四节航天器一、航天器的基本系统二、卫星结构三、空间探测器结构四、载人飞船五、空间站第五节火箭一、探空火箭二、运载火箭第六节航天飞机和空天飞机一、航天飞机二、空天飞机思考题第六章地面设施和保障系统第一节机场及地面保障设施一、机场二、地面保障系统第二节导弹的发射装置和地面设备一、组成和功用二、战略弹道导弹的发射方式三、战略弹道导弹的发射装置和地面设备第三节运载火箭的地面设备与保障系统一、航天基地二、航天器发射场三、中国的航天器发射场和测控中心四、发射窗口思考题。

《航空概论绪论》PPT课件

总结
• 从古代的飞行尝试到第一架飞机诞生 • 活塞式飞机的发展与限制 • 喷气式飞机的出现和发展
The End
世界航空发展史
3、世界第一架飞机的诞生 1903年12月17日，美国莱特兄弟在总结前人经验教训的基础上设计出世界上第一架飞机，并且试飞成功。在第一架飞机问世不久，我国也有不少人研制飞机，其中突出的有冯如和谭根。
世界航空发展史
• 活塞式飞机的发展与限制 1、战争促进航空工业的发展
二十世纪末飞机出现后，很快被用于军事战争，两次世界大战使飞机得到迅速发展。 2、活塞式飞机的限制和应用（1）增加发动机马力就要增加发动机的容积和数量，但这却使发动机本身的重量和体积成倍增加。
烈振动，甚至出现过机毁人亡的事故，
世界航空发展史
成为当时一个不可逾越的障碍。（2）解决措施：改善飞机的外形；增大发动机的推力。（3）突破音障的时间：1947年由耶格驾驶“X--1”突破音障。 3、越过热障（1）定义：飞机超音速飞行时，飞机表面的空过机体表面所能承受的的极限，飞机将会破坏。（2）解决措施：选用耐高温不锈钢和钛合金来做蒙皮材料。
世界航空发展史
（2）当飞行速度和螺旋桨转速进一步提高后，螺旋桨效率大大降低，这也限制飞机速度的提高。
• 喷气式飞机的出现和发展 1、第一批喷气飞机（1）1939年德国首先研制出一架装有喷气发动机的He—178飞机。
世界航空发展史
（2）1941年英国也制成E28/39喷气飞机。（3）其它先进国家也都先后制成一批喷气式飞机。 2、突破音障（1）定义：当飞机接近音速时，飞机受到激波的影响，速度无法增长，飞机强
2、活塞式飞机的发展与限制
1、从古代的飞行 3、喷气式飞机的出现和发展

航概课件

单元（章节）备课笔记首页教师沈响教研组编写日期2010、10、7 审批日期课时授课计划课时授课计划单元（章节）备课笔记首页教师沈响教研组编写日期2010、10、20 审批日期课时授课计划单元（章节）备课笔记首页教师沈响教研组编写日期2010、2、20 审批日期课时授课计划(Oxyz)是固定在飞机上的坐标轴系，其原点位于飞机参考面（对称面）内指向前方且平行于机身轴线（或翼根弦线）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，的转动（称为俯仰运动，飞机绕机体纵轴的转动（称为偏航运动）称为方向运动。

、飞机的飞行性能和机动飞行1—起飞滑跑2—加速和爬升3—起飞距离1—下滑2—拉平3—平飞减速4—飘落5—着陆滑跑6—着陆距离飞机的机动飞行性能飞行状态（速度、高度和飞行方向）随时间变化的飞行，称为机动飞行。

单位时间内改变飞行状态的能力称为机动性。

飞行状态改变的范围越大，改变状态所需的时间越短，飞机的机动性就越好。

这是评价军用飞机性能优劣的主要指标之盘旋飞机在水平面内以一定的半径和速度绕空中某一点做圆周、连续改变飞行方向而高度不变的一种曲线运动俯冲是飞机将位能转化为动能、迅速降低高度、增大速度的机动飞行。

俯冲过程分为进入、直线和改出俯冲三个阶段。

跃升飞机将动能转化为位能、迅速增加高度的一种作战用的机动飞行。

筋斗是飞机在铅垂平面内作轨迹近似椭圆、航迹方向改变单元（章节）备课笔记首页教师沈响教研组编写日期2010、2、20 审批日期课时授课计划单元（章节）备课笔记首页教师沈响教研组编写日期2010、10、20 审批日期课时授课计划图-2 机翼上的载荷（2）外力在结构中引起的内力（式机翼机翼的受力构件：纵向骨架——翼梁：承受弯矩；纵墙：承受剪力；机翼骨架结构各种桁条剖面横向骨架——普通翼肋：维持翼型，把蒙皮和桁条的力传给翼梁；b）整体壁板式c）夹层式课时授课计划后三点式前三点式前三点式与后三点式起落架性能比较前三点可强力制动而无“倒”立危险轮式滑撬式浮筒式滑车式起飞：增升装置，起飞助推火箭，弹射装置b着陆：减速伞，反推力装置，拦截索5、操纵系统：中央操纵机构：手操纵机构（驾驶杆或驾驶盘）、脚操纵机构（脚蹬）直升机的构型(a) 单旋翼直升机(b) 共轴双旋翼直升机(c) 纵列双旋翼直升机(d) 横列双旋翼直升机机身：（见书136页）旋翼：旋翼系统有桨叶和桨毂组成，其主要功用是产生升力、推理和操纵力。

航天概论课件第四章

第四章节标题
接下来，我们将进入本章的学习内容。首先，让我们了解一下本章将要讨论的内容，并明确本章的学习目标。
载人航天发展历程
早期航天探索
从火箭的发明到第一次载人航天试飞，探索载人航天的初步阶段。
国际合作与空间站
各国合作建造国际空间站，为长期载人航天任务做准备。
太空竞赛时期
苏联和美国的太空竞赛，包括尤里·加加林成为第一个进入太空的宇航员。
载人航天器的发射和返回过程，确保宇
航员的安全。
3
太空任务
载人航天器在太空中执行任务，进行科学研究和技术实验。
载人航天的意义和挑战
1 科学探索
通过载人航天，我们能够更深入地研究太空的奥秘，探索宇宙的未知。
2 国际合作
载人航天项目促进了国际合作和科技交流，推动了世界各国的合作与发展。
3 技术挑战
航天概论课件第四章
本章将介绍载人航天的发展历程、载人航天器类型、载人航天工程以及载人航天的意义和挑战。通过本章学习，你将深入了解航天领域的重要知识。
课程回顾
我们先来回顾一下之前学过的内容，以加深对航天概论的理解。
上一章内容回顾
让我们回顾一下上一章讨论的内容，确保你对航天概论的基础知识有所掌握。
未来航天的展望
探索更远的太空、建立人类登陆火星目标的计划。
载人航天器类型
载人航天胶囊
胶囊式载人航天器，用于短期太空飞行。
航天飞机
可多次使用的航天器，用于长期太空任务。
空间站
大型太空飞行器，用于长期居住和科学研究。
载人航天工程
1
设计与建造
航天器设计和建造的过程，需要考虑各
发射与返回
2
种工程挑战。

航空航天概论复习资料

航空航天概论复习资料航空航天概论要点（正式稿）第⼀章航空航天发展概况1.1 航空航天基本概念航空：载⼈或不载⼈的飞⾏器在地球⼤⽓层中的航⾏运动。

航空按其使⽤⽅向有军⽤航空和民⽤航空之分。

军⽤航空泛指⽤于军事⽬的的⼀切航空活动，主要包括作战、侦察、运输、警戒、训练和联络救⽣等。

民⽤航空泛指利⽤各类航空器为国民经济服务的⾮军事性飞⾏活动。

民⽤航空分为商业航空和通⽤航空两⼤类。

航天是指载⼈或不载⼈的航天器在地球⼤⽓层之外的航⾏活动，⼜称空间飞⾏或者宇宙航⾏。

航天实际上⼜有军⽤和民⽤之分。

1.2 飞⾏器的分类、构成与功⽤在地球⼤⽓层内、外飞⾏的器械称为飞⾏器。

在⼤⽓层内飞⾏的飞⾏器称为航空器。

航天器是指在地球⼤⽓层以外的宇宙空间，基本按照天体⼒学的规律运动的各类飞⾏器。

1.3 航空航天发展概况1783年6⽉5⽇，法国的蒙哥尔费兄弟⽤⿇布制成的热⽓球完成了成功的升空表演。

1852年，法国⼈H.吉法尔在⽓球上安装了⼀台功率约为2237W的蒸汽机，⽤来带动⼀个三叶螺旋桨，使其成为第⼀个可以操纵的⽓球，这就是最早的飞艇。

1903年12⽉17⽇，弟弟奥维尔·莱特，驾驶“飞⾏者”1号进⾏了试飞，当天共飞⾏了4次，其中最长的⼀次在接近1min的时间⾥飞⾏了260m的距离。

这是⼈类历史上第⼀次持续⽽有控制的动⼒飞⾏。

1947年10⽉14⽇，美国X-1研究机，⾸次突破了“声障”。

喷⽓式战⽃机（我国习惯称歼击机）的更新换代代表了航空技术的发展历程。

⽕箭之⽗：俄国的K.齐奥尔科夫斯基1957年10⽉4⽇，世界上第⼀颗⼈造地球卫星从苏联的领⼟上成功发射。

1969年7⽉20⽇，“阿波罗”11号飞船⾸次把两名航天员N.阿姆斯特朗和A.奥尔德林送上了⽉球表⾯。

1986年1⽉28⽇，“挑战者”号发射升空不久即爆炸，7名航天员全部罹难。

2003年美国当地时间2⽉1⽇，载有7名航天员的“哥伦⽐亚”号航天飞机结束任务返回地球，在着陆前16分钟发⽣意外，航天飞机解体坠毁，机上航天员全部罹难。

航空航天概论

2项、三等奖3项：1） “气动伺用弹性分析技术在飞机设计中的应用”获2000年国防科技进步二等奖；
2）“米-17系列直升机火箭发射后座力对飞行状态参数的影响研究”获1999年原中国航空工业总公司二等奖； 3 ）“现代军用飞机飞行载荷综合分析技术及其应用”获 2005 年国防科技进步三等奖； 4 ） “大展弦比前掠翼布局综合设计关键技术”获2008年国防科技进步三等奖；5）“超七飞机颤振试飞中
的鲁棒预测技术”获2011年国防科技进步三等奖。
课程介绍
本课程以飞行器为中心，介绍了它的飞行原理、动力系统、机载设备、构造及其地面设备等方面的基本知识、基本原理和常用技术，同时也介绍了一些航空航天技术的最新成就和发展动态。
通过课程的学习，可以使大家对航空航天的基本知识和基本技术
有一个比较全面的了解，同时也可以了解到一些航空航天技术的最新发展动态和发展趋势，是了解航空航天知识的重要窗口。
贾玉红（北京航空航天大学教授、博士生导师）
[第16集] 飞行器的构成

学术期刊上发表论文40余篇，主编和参编了《航空航天技术概论》、《现代民用
飞机结构与系统》、《飞机部件与系统设计》、《飞行器结构学》及《现代飞行器制造工艺学》等多本教材，字数达150万字。
杨超简介
杨超，男，汉族，1966年12月出生。教授，飞行器设计学科博士生导师，教育部新世纪优秀人才， 1989年本科毕业于北航飞行器设计与应用力学系，1992 年获航天空气动力技术研究院空气动力学硕士学位，1996年获北航飞行力学博士学位。现为北航航空科学与工程学院院长，兼任中国空气动力学会空气弹性专业委员会副主任委员、中国航空学会飞机总体分会委员和浮空器分会委员、中国力学学会理事、《空气动力学》期刊编委。2004年负责课程“航空航天概论”被评为国家和北京市精品课。主要

航天概论课件第四章

度来描述，二者可以通过坐标变换换算。
·影响轨道运动的外力有变轨发动机的推力和环境
力。发动机工作时称为主动飞行段，发动机不工作
时称为自由飞行段。 ·环境力是指周围环境通过介质接触或场的相互作用而产生的力，包括天体的引力、辐射压力、磁场的作用力和空气动力等。
·在航天器运行中，需要对航天器的轨道运动进行调整、控制和操纵。 ○ 由于不可避免的误差，难以一次达到预定的准确轨道； ○ 受到环境力的摄动； ○ 需要从一个轨道转移到另一个轨道。
4.2.3
运载火箭的姿态控制系统
姿态控制的任务：通过测量仪表敏感箭体的姿态信息控制火箭绕质心的运动，确保在各种外界干扰作用下稳定飞行，使箭体的姿态保持在允许的范围之内；同时，按飞行程序和制导系统发出的导引信号，通过改变箭体姿态来实现制导系统对质心运动的控制。
（1）姿态控制系统的基本原理
4.2
运载火箭的控制系统
运载火箭控制系统的任务：
·控制火箭按预定的轨迹飞行，使有效载荷精确入
轨； ·对火箭进行姿态控制，保证在各种干扰条件下稳定飞行； ·控制飞行过程各分系统工作状态变化和信息传递； ·发射前对火箭进行检查测试，对发射实施控制。
4.2.1 运载火箭控制系统的组成和功能
组成：
由制导系统、姿态控制系统、配电系统和测试
·制导精度一般采用称为“圆公算偏差”的参数 Cep来表示。它的含意最初是用来表示弹道导弹的命中精度的，即向一个目标发射多枚导弹，以目标为圆心，最接近目标的半数弹头击中区域的圆半径。
·制导精度取决于纵向的射程控制精度和横向的偏
离射面的控制精度。
☆ 射程控制： ·弹道式导弹的射程取
决于主动段关机点的运动参
发控系统等分系统组成。功能：制导系统——控制火箭的质心沿预定的弹道飞行，保证卫星、飞船等有效载荷准确入轨。姿态控制系统——控制火箭绕质心的运动，并保证飞行姿态的稳定。

北京航空航天大学机设总结课件

勺子有话说勺子诚信出品童叟无欺什么的，基本上涵盖了我记录的重点和做过的考题中出现的问题。

收到勺子这份东西的妞们爷们默默点接受拉到自己的小文档夹里私自收藏就好了，自己复习间隙看看就好，自己的东西想给谁看不想给谁看这个算是作者的权利之一？好吧其实当我心里小九九也好。

打出来实在仓促，公式以及图片都没有加上，或者有也很粗糙，将就一下吧，不成就翻翻书，再或者，也可以等我打出来手画图再去复印一下。

希望拿到的妞们爷们都能考到好的成绩，勺子在这也不枉辛苦一番。

——————————我是分割线~~~————————————————————绪论强度与安全性设计强度：抵抗断裂和残余变形的能力静载荷：不随时间变化或者变化缓慢的载荷动载荷：随时间做周期性变化或者非周期性变化的载荷名义载荷：在工作平稳，载荷分布均匀的条件下，根据理论值计算的载荷计算载荷：考虑实际工作存在冲击，震动，加工，安装等误差因素时确定的零件实际所能承受的载荷（主要考虑动载荷受变应力）稳定的变应力有五个参数最大应力，最小应力，平均应力应力幅，应力循环特征（循环比）变应力下强度计算——疲劳强度计算影响因素：1，材料的极限应力；2 应力集中；3 尺寸效应；4 表面加工质量疲劳极限曲线无限寿命区有限寿命区最终疲劳曲线趋向水平对应的应力为疲劳极限应力*疲劳强度与应力幅有极大关系。

第一章轴1 轴的分类工作过程中承载不同分为传动轴：主要承受转矩；心轴：主要承受弯矩；转轴：既承受弯矩有承受转矩。

Eg：自行车中，前轴后轴为心轴，中轴为转轴2 轴的固定周向：键，花键，过盈配合，销轴向：轴肩，套筒，螺母，挡圈，轴头径向：由配合性质固定3轴用材料碳素钢，合金钢，铸铁4 轴的强度计算分类1对于只传递转矩T 应用扭转强度计算2 对于至承受弯矩的应用弯曲强度计算M3对于既受转矩又受弯矩Me=开根号（M^2+(aT）^2)对于单独的计算过程先用扭转强度进行初步的设计再用弯曲强度进行校核（Me当量弯矩）* 应力校正系数a1 当为循环应力时a=12 当为不变的转矩时a=[-1]/[1]3 当为脉冲转矩时a=[-1]/[0](出现于填空题）轴章节其他填空题一般轴多设计为阶梯状：为了方便轴上零件的装配和安装定位增大轴的圆角半径：降低应力集中，提高疲劳强度设计轴的一般步骤：按转矩初估轴径（设计），结构设计，按当量弯矩进行校核以及安全系数扭转强度的设计公式：d>=c(p/n)^1/3(由T=9.55p/n 切应力=T/W提高轴的强度：选用高强度材料，增大轴径提高轴的刚度：增大轴径第二章齿轮传动1 齿轮传动的特点：传动效率高：传动效率=主动轮转速/从动轮转速=从动轮齿轮半径/主动轮齿轮半径=z2/z1（*此处注意和涡轮蜗杆传动进行比较使用可靠，工作寿命长传动比较稳定，结构紧凑制造和安装精度较高，成本较高中心距不可分（在接触的情况下可以有一定的变为系数，但是不能不接触，满足连续传动条件）不能用于大中心距的传动。

航空航天概论思考题

第一章思考题1.什么是航空？什么是航天？航空与航天有何联系？2.飞行器是如何分类的？3.航空器是怎样分类的？各类航空器又如何细分？4.航天器是怎样分类的？各类航天器又如何细分？5.火箭和导弹有哪些相同和不同之处？6.要使飞机能够成功飞行，必须解决什么问题？7.战斗机是如何分代的？各代战斗机的典型技术特征是什么？8.直升机主要以什么技术标准进行分代？9.载人航天的工具或方式有哪几种？它们之间有什么区别？10.巡航导弹和弹道导弹有什么不同？11.航空航天在国防和国民经济中占有什么样的地位？发挥什么样的作用？12.新中国成立以来，我国的航空工业取得了哪些重大成就？13.什么是“两弹一星”？14.我国的运载火箭共有几个系列？多少个型号？各自有什么用途？15.熟悉航空器、航天器、火箭和导弹发展史上的第一次和重大历史事件发生的时间和地点。

16.通过阅读教材中的航天航天技术现状和未来的发展趋势，谈谈你对未来我国航空航天技术发展途径的看法。

第二章思考题1.大气分几层？各层有什么特点？2.什么是国际标准大气？3.大气的状态参数有哪些？4.什么是大气的粘性？5.何谓声速和马赫数？6.什么是飞机相对运动原理？7.什么是流体的连续性定理和伯努利方程？它们所代表的物理意义是什么？8.低俗气流和超声速气流的流动特点有何不同？9.拉瓦尔喷管中的气流流动特点是什么？10.平板上的空气动力是怎样产生的？11.什么是翼型？什么是迎角？12.升力是怎样产生的？它和迎角有何关系？13.影响升力的因素有哪些？14.简述飞机增升装置的种类和增升原理。

15.飞机在飞行过程中会产生哪些阻力？试说明低速飞机各种阻力的影响因素及减阻措施。

16.为了保证风洞试验结果尽可能与飞行实际情况相符，必须保证飞机和模型之间的哪几个相似？17.什么是雷诺数？18.风洞试验有何作用？19.什么是激波？超声速气流流过正激波时，流动参数有哪些变化？20.什么是正激波和斜激波？二者在流动上有何区别？21.什么是临界马赫数？22.什么是局部激波？23.飞机的动态布局式有哪些？24.机翼的几何参数有哪些？25.试简述超声速飞机的外形特点？如何减小超声速飞机的激波阻力？26.试简述后掠机翼、三角形机翼、小展弦比机翼、变后掠机翼、边条机翼、“鸭”式布局和无尾式布局等飞机各有什么特点？27.低速飞机和超声速飞机在外型上有何区别？28.什么是超声速飞机的声爆和热障？如何消除热障？29.飞机的飞行性能包括哪些指标？30.什么是最小平飞速度？什么是最大平飞速度？什么是巡航速度？31.什么是静升限？32.衡量飞机起飞着陆性能的指标有哪些？如何提高飞机的起飞着陆性能？33.什么是飞机的机动性？什么是飞机的过载？34.什么是飞机的稳定性？飞机包括哪几个方向上的稳定性？35.影响飞机纵向稳定性的因素有哪些？影响飞机横向稳定性的因素有哪些？影响飞机方向稳定性的因素有哪些？36.什么是飞机的操纵性？驾驶员是如何操纵飞机的俯仰、偏航和滚转运动的？37.直升机有何特点？38.试说明直升机旋翼的工作原理。

航空航天技术概论第四章飞行器机载设备

无线电导航系统工作原理： 1）测向无线电设备接收地面导航台信号，确
定自身方位
2）测距无线电设备根据无线电信号的传输时间，计算距离
3）测距差无线电设备远程导航系统，测量各个导航台信号的相位差
4）测速无线电设备利用多普勒效应测速
5）通信、导航、识别综合系统
1、侧向无线电导航系统 1）自动侧向器（ADF）
4.2.2 惯性导航系统（Inertia Navigation System）定义：通过测量飞行器的加速度，经运算处
理得到飞行器当时的速度和位置的一种综合性导航技术。
功能：自动测量飞行器各种导航参数及飞行控制参数，供飞行员使用或与其他控制系统配合，完成对飞行器的自动驾驶（控制）。
1、惯性导航系统的组成和工作原理组成：惯性敏感元件、角度测量设备、数字
测量无线电波来向与飞行器纵轴线的夹角。中长波 150KHz~2MHz，作用距离约300Km
2）全向信标系统为飞行器提供以导航台北向子午线为基准的方
位角。属高频，108~118MHz，当飞行器有足够高度时，作用距离可达480Km。
基准相位信号可变相位信号
2、测距无线电导航 1） DME测距机飞行器发出询问脉冲，导航台接到后发出应答脉
2、导航原理：从原理看，卫星向地面发射的信息有卫星位置、时钟、发射信息的时刻等高频信息。工作频率2200~2300MHz，覆盖全球。
4.2.3 卫星导航系统（Satellite Navigation System）卫星导航原理
4.2.4 图像匹配导航系统（Image Matching Navigation System）
4.2.1 无线电导航系统（Radio Navigation System）特点：由于受气候条件限制较少，作用距离

【飞机构造学】第四章飞机起落架系统(北京航空航天大学)详解

②具有良好的方向稳定性，侧风着陆时较安全。地面滑行时，操纵转弯较灵活。
③无倒立危险，因而允许强烈制动，因此，可以减小着陆后的滑跑距离。
④因在停机、起、落滑跑时，飞机机身处于水平或接近水平的状态，因而向下的视界较好，同时喷气式飞机上的发动机排出的燃气不会直接喷向跑道，因而对跑道的影响较小。
前三点式起落架缺点：
利用摩擦热耗作用尽快地消散能量，使飞机接地后的颠簸跳动迅速停止。
飞机着陆缓冲装置
• 缓冲器/支柱 • 轮胎
对缓冲装置的要求
• 吸收能量的能力足够 • 消耗能量的能力尽量大 • 受载随压缩量增大而增大 • 具有承受连续撞击的能力 • 性能稳定 • 缓冲器密封性好 • 缓冲器摩擦阻力小
油气式缓冲支柱
概述
起落架主要功用
在飞机滑跑、停放和滑行的过程中支撑飞机，同时
吸收飞机在滑行和着陆时的震动和冲击载荷。
起落架的组成
由承力结构、缓冲装置、滑行装置、减速装置、收放机构和转弯机构等组成。
一、起落架的类型
1. 轮式起落架
可收放式
2. 滑橇轮式起落架 3. 浮筒式起落架
固定式
4. 其它形式的起落装置：弹射装置，空中投放，降落伞回收，气垫回收等
• 油气式缓冲支柱的结构
油气缓冲器
油气缓冲支柱构造
• 外筒 • 节流孔支撑管 • 充气阀 • 密封装置 • 内筒 • 调节油针 • 轴承 • 浮动式阻尼阀 • 排油管及排油阀
油气式缓冲支柱
• 油气式缓冲支柱的工作过程
– 压缩行程
• 动能转换为气体压缩能和热耗散
– 伸张行程
• 气体压缩能转换为飞机位能和热耗散
滑行装置
双轮式继承了半轴式起落架的优点，克服了其缺点。适用于中型飞机主起落架，中型和重型飞机

《航空概论》课程

《航空概论》课程随着祖国的航空航天事业和我校的历史演变，经历了一系列改革开放的发展过程，目前《航空概论》课程以飞机制造专业为基础，形成了适应多层次，多专业的全校必修课程。

20世纪80年代为培养航空工业和地方经济建设所需高级应用性技术人才的任务，我校在1982年成立航空概论教研室，隶属于学校基础部，有专职老师两名，以大庸航校编写的《航空概论》讲义为基础，针对不同的教学对象。

1996年，适当增加部分飞机的内容，编写出了《航空概论》教材；1999年学校由航空部部属学校下到省属学校，《航空概论》课程的保留存在，实际上起到突出了学校航空特色的作用，《航空概论》课程的存在对学生毕业分配、学校今后的发展都有重要的影响。

根据教学改革的需要以及21世纪是航空航天的世纪，航空航天领域集中了一个国家众多的最先进的技术，航空航天的技术水平是一个国家科学技术水平的象征。

学校本着“依托航空，立足陕西，服务西部，面向全国”的办学宗旨，以及“质量立校、特色名校、人才强校、科研兴校”的办学理念。

随着信息科学、网络技术、机械科学等相关学科的发展，《航空概》论课程也在不断地添加新的内容，尤其是新诞生的航空航天器采用了国内大量最新设计、最新结构、最新材料、最新工艺、最新成品、最新标准等制造的双座、双发、全天候超声速新型战斗机和载人飞船的成功飞行，北斗卫星通信系统，绕月工程嫦娥一号卫星的发射。

新方法的引进、国内外同行信息的拓取等，都迫使教学内容和教学手段的改进，也就需要不断更改教学方法与之相适应。

因此，2006年重新编写出版《航空概论》教材，本教材融入了近5年我国新研制和生产的航空航天器的内容。

教材使用4学期学生评价本教材全面简要、图文并茂，通俗易懂，反映了当前我国的航空航天领域最新成果和发展新动向。

教材由北京航空航天大学出版社出版。

课程教学内容的改革是教学质量的首要问题。

教学内容的更新是所有学科教学的经常性任务，教学内容的变换和改革依赖教师知识体系的不断完善和更新速率，作为学校航空概论课程的专职教师，应该主动积极地跟上科学技术发展的态势，随时注意该学科和课程的国内外最新成果和经验，然后将这些成果、经验、学科前沿的内容有机的结合于教学中。

北京航空航天大学航空航天概论课件第四章 机载设备

《航空航天概论》课程教学大纲

2017年航空航天概论习题(第4版)参考答案

航空概论ppt课件

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航天概论课件第四章

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【飞机构造学】第四章飞机起落架系统(北京航空航天大学)详解

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北京航空航天大学航空航天概论课件第四章机载设备

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