航空航天技术概论第一章航空航天发展概况
航空航天概论
第1章航空航天发展史1.1 世界航空发展简史1.1.1 远古的神话与传说1.1.2 气球和飞艇的出现与发展1.1.3 飞机的诞生1.2 世界航天发展简史1.3 中国航空发展史1.3.1 中国古代航空技术的萌芽1.3.2 中国近代航空业的发展1.3.3 中国现代航空工业的建立和发展第2章奋进中的中国航空航天2.1 中国航空航天工业发展的现状2.1.1 市场经济环境中的航空航天企业2.1.2 中国航空航天的主要成就2.1.3 主要航空航天企业介绍2.2 中国航空航天工业的典型杰出人物2.2.1中国“起飞”第一人——冯如2.2.2中国火箭奠基人——钱学森2.2.3 中国强击机总体设计第一人——陆孝彭2.2.4杰出人物的精神实质2.3 中国独特的航空航天文化和民族精神2.3.1 新中国给中国航空航天工业的起飞带来了曙光2.3.2 自力更生、奋发图强的民族精神支撑了中国的航空航天工业2.3.3 改革开放使中国的航空航天工业发展带来了新的生机2.4 投身中国航空航天事业的职业准备2.4.1 热爱祖国、为国争光的坚定信念2.4.2 勇于登攀、敢于超越的进取意识2.4.3 科学求实、严肃认真的工作作风2.4.4 同舟共济、团结协作的大局观念2.4.5 淡泊名利、默默奉献的崇高品质第3章飞行原理3.1 飞机的空气动力3.1.1 流动气体的基本规律3.1.2 升力的产生和增升装置3.1.3 飞行的阻力及减阻措施3.2 飞行操纵3.2.1 飞机的重心和机体轴3.2.2 飞机的稳定性3.2.3 飞机的操纵原理3.3 飞机的飞行性能3.3.1 速度性能指标3.3.2 高度性能3.3.3 飞行距离3.3.4 飞机起飞着陆的性能3.3.5 飞机的机动性能3.4 直升机的飞行原理3.4.1 直升机概况3.4.2 直升机旋翼的工作原理3.5 航天器飞行原理3.5.1 F普勒三大定律3.5.2 宇宙速度第4章世界名机赏析4.1 航空先驱与早期飞行器4.2 军用飞机4.2.1 战斗机4.2.2 轰炸机4.2.3 攻击机4.3 民航客机4.3.1 第一代喷气式客机——“彗星”4.3.2 第二代喷气式客机——图-154 4.3.3 第三代喷气式客机——波音-747 4.3.4 第四代喷气式客机——A3204.3.5 第五代喷气式客机——波音-777 4.3.6 空客与波音的泰坦战争——A380 4.3.7 超声速客机——“协和”4.4 直升机4.4.1 单旋翼尾桨直升机4.4.2 单旋翼无尾桨直升机4.4.3 纵列式双旋翼直升机4.4.4 共轴式双旋翼直升机4.4.5 侧旋翼直升机(双旋翼直升机)4.5 无人机与其他特种飞机4.5.1 X-1——第一架突破音障的火箭飞机4.5.2 侦察机4.5.3 预警机4.5.4 空中加油机4.5.5 无人机4.6 航天器4.6.1 人造地球卫星4.6.2 宇宙飞船4.6.3 航天飞机4.6.4 空间站4.6.5 运载火箭第5章飞机结构与构造5.1 飞机结构的基本组成及其功用5.1.1 飞机结构的主要组成部分5.1.2 飞机结构的功用5.2 飞机结构的基本要求5.2.1 飞机的战术技术和使用技术要求5.2.2 空气动力要求和设计一体化要求5.2.3 结构完整性要求5.2.4 最小质量要求5.2.5 使用维修要求5.2.6 工艺要求5.2.7 经济性要求5.3 机翼受力构件的基本构造5.3.1 翼梁5.3.2 长桁5.3.3 纵墙5.3.4 翼肋5.3.5 蒙皮5.4 机翼结构的基本构造形式5.4.1 薄蒙皮梁式5.4.2 多梁单块式5.4.3 多墙厚蒙皮式5.5 尾翼结构的基本构造形式5.5.1 安定面和操纵面结构的基本构造形式5.5.2 全动平尾结构的基本构造形式5.6 机身受力构件的基本构造5.6.1 隔框5.6.2 长桁与桁梁5.6.3 蒙皮5.7 机身结构的基本构造形式5.7.1 桁梁式5.7.2 桁条式5.7.3 硬壳式5.8 起落架5.8.1 飞机起落装置的类型5.8.2 起落架的功用5.8.3 起落架的组成5.8.4 起落架的配置形式5.8.5 起落架的结构形式和特点第6章飞行器动力6.1 概述6.2 航空活塞发动机6.2.1 活塞式发动机的主要组成6.2.2 活塞式发动机的工作原理6.2.3 活塞式航空发动机的辅助工作系统6.3 航空燃气涡轮发动机6.3.1 涡轮喷气发动机6.3.2 涡轮螺旋桨发动机6.3.3 涡轮风扇发动机6.3.4 涡轮轴发动机6.3.5 螺旋桨风扇发动机6.4 冲压喷气发动机6.5 火箭发动机6.5.1 固体火箭发动机6.5.2 液体火箭发动机6.5.3 其他能源的火箭发动机6.6 中国航空发动机的发展历程与主要型号第7章机载仪器与设备7.1 航空仪表7.1.1 飞行仪表7.1.2 发动机仪表7.2 导航系统7.2.1 无线电导航系统7.2.2 其他导航系统7.3 自动飞行控制系统7.3.1 自动驾驶仪7.3.2 其他自动飞行控制系统7.4 其他机载设备7.4.1 电气设备7.4.2 通信设备7.4.3 雷达设备第8章航空新技术简介8.1 飞机设计新技术8.1.1 新的气动外形设计方法8.1.2 短距起降或垂直起降与推力矢量技术8.1.3 隐身技术8.2 航空发动机新技术8.2.1 脉冲爆震发动机8.2.2 多电发动机8.2.3 超燃冲压发动机8.2.4 特种能源发动机8.3 航空制造新技术8.3.1 大型宽弦风扇叶片8.3.2 整体叶盘结构8.3.3 航空新材料及其成型技术8.3.4 航空数字化制造技术8.4 民航客机新技术8.5 直升机新技术8.5.1 直升机动力8.5.2 直升机的材料与结构8.5.3 航空电子与二次能源8.5.4 直升机的制造技术8.6 空空导弹新技术8.6.1 远程推进与推力矢量控制技术8.6.2 红外成像制导技术8.6.3 毫米波制导技术8.6.4 多模导引和复合制导技术8.6.5 智能化信息处理技术8.6.6 高效定向引战技术8.6.7 导弹模块化与开放式设计技术8.6.8 保形外挂和高密度内挂条件下的发射技术8.7 无人机技术附录附录A 航空大事记附录A.1 世界航空大事记附录A.2 中国航空大事记附录B 航模制作实践——手掷模型滑翔机制作与试飞附录B.1 弹射模型滑翔机的制作附录B.2 弹射模型滑翔机的调整试飞。
第1章航空航天发展概况
§1.3航空航天发展概况
§1.3航空航天发展概况
航天器技术基础
19世纪末20世纪初,俄国的齐奥尔科夫斯基从理论上证明了利用多级火 箭可以克服地球引力而进入太空，他建立了火箭运动的基本数学方程, 并肯定了液体火箭发动机是航天器最适合的动力装置。 美国的戈尔德提出火箭飞行的飞行原理，并导出脱离地球引力所需的 7.9km/s的第一宇宙速度。他以很大的精力研制液体火箭发动机，并于 1926年作了首次飞行试验。 德国的奥伯特研究火箭飞行的数学理论，提出许多关于火箭构造和飞行 的新概念。 人在卫星
第1章 航空航天发展概况
§1.1 航空航天的基本概念 §1.2 飞行器的分类、构成与功用 §1.3 航空航天发展概况 §1.4 我国的航空航天工业
§1.5
航空航天技术现状及未来发展趋势
§1.1航空航天的基本概念
1.1.1航空的概念 航 空: 指载人或不载人的飞行器在地 球大气层中的航行活动。航空必须具备 空气介质和克服航空器自身重力的升力， 大部分航空器还要有产生相对于空气运 动所需的推力。如飞机、气球、飞艇、 直升机、滑翔机等的飞行。
§1.3航空航天发展概况
莱特兄弟
§1.3航空航天发展概况
莱特兄弟的飞机
§1.3航空航天发展概况
第二代战斗机:
§1.3航空航天发展概况
第三代战斗机
§1.3航空航天发展概况
第四代战斗机
§1.3航空航天发展概况
美航空航天局日前揭开了其最新设计的 极超音速飞机的面纱，这种代号为X43B的喷气式飞机可以在10万英尺(约合 3万米)的高空以高达每小时3750英里 (约合6033公里)的速度在不到两个小时 的时间里飞往世界任何一个角落。
§1.2飞行器的分类、构成与功用
第一章航空航天发展概况
第1章航空航天发展概况1．1 航空航天的基本概念人类为了扩大社会生产，必然要开拓新的活动空间。
从陆地到海洋，从海洋到大气层，再到宇宙空间就是这样一个人类逐渐扩展活动范围的过程。
航空航天是人类拓展大气层和宇宙空间的产物。
经过近百年来的快速发展，航空航天已经成为21世纪最活跃和最有影响的科学技术领域，该领域取得的重大成就标志着人类文明的高度发展，也表征着一个国家科学技术的先进水平。
1．1．1 航空航空是指载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动。
航空必须具备空气介质和克服航空器自身重力的升力，大部分航空器还要有产生相对于空气运动所需的推力。
翱翔天空是人类很久以来的梦想，但直到18世纪后期热气球在欧洲成功升空，这一愿望才得以实现。
20世纪初期飞机的出现，开创了现代航空的新篇章。
空气动力学是航空技术的科学基础，航空技术的每一项成就都离不开空气动力学的进展。
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。
在现代高技术战争中，夺取制空权是取得战争胜利的重要手段，也是军用航空的主要活动。
军用航空活动主要由军用飞机来完成，军用飞机可分为作战飞机和作战支援飞机两大类。
典型的作战飞机有战斗机(又称歼击机)、攻击机(又称强击机)、战斗轰炸机、反潜机、战术和战略轰炸机等。
作战支援飞机包括军用运输机、预警指挥机、电子战飞机、空中加油机、侦察机、通讯联络机和军用教练机等。
除固定翼飞机外，直升机在对地攻击、侦察、运输、通信联络、搜索救援以及反潜等方面也发挥着巨大的作用，已成为现代军队，特别是陆军的重要武器装备。
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。
根据不同的飞行目的，民用航空分为商业航空和通用航空两大类。
商业航空指在国内和国际航线上的商业性客、货(邮)运输；这类运输服务主要由国内和国际干线客机、货机或客货两用机以及国内支线运输机完成。
《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。
北航《航空航天概论》第一章 课堂笔记(1)
北航《航空航天概论》第一章课堂笔记（1）一、主要知识点掌握程度了解航空航天发展概况．掌握航空器、航天器的分类，航空器、航天器发展过程中具有里程碑的重要事件，航空发动机及火箭发动机原理，飞行器升空原理、复合材料和飞机的仪表等内容。
二、知识点整理（一）气球飞艇1、载人气球的诞生热气球在中国已有悠久的历史，称为天灯或孔明灯，知名学者李约瑟也指出，西元1241年蒙古人曾经在李格尼兹（Liegnitz）战役中使用热气球过龙形天灯传递信号。
法国的孟格菲兄弟于1783年才向空中释放欧洲第一个内充热空气的气球。
法国的罗伯特兄弟是最先乘充满氢气的气球飞上天空的。
在世界很多不同的国家，气球也会用来作庆祝大日子来临时的点缀。
很多地方的街道上都可以看到不同颜色的各种气球。
在一些开幕的仪式中，人们会刺破气球，象征着那开幕的重要时刻，也能凝聚气氛。
2.发展历程十八世纪，法国造纸商蒙戈菲尔兄弟因受碎纸屑在火炉中不断升起的启发，用纸袋聚热气作实验，使纸袋能够随着气流不断上升。
1783年6月4日，蒙戈菲尔兄弟在里昂安诺内广场做公开表演，一个圆周为110英尺的模拟气球升起，这个气球用糊纸的布制成，布的接缝用扣子扣住。
兄弟俩用稻草和木材在气球下面点火，气球慢慢升了起来，飘然飞行了1.5英里。
乘坐蒙戈菲尔兄弟制造的气球的第一批乘客是一只公鸡、一只山羊还有一只丑小鸭。
同年9月19日，在巴黎凡尔赛宫前，蒙戈菲尔兄弟为国王、王后、宫廷大臣及13万巴黎市民进行了热气球的升空表演。
同年11月21日下午，蒙戈菲尔兄弟又在巴黎穆埃特堡进行了世界上第一次载人空中航行，热气球飞行了二十五分钟，在飞越半个巴黎之后降落在意大利广场附近。
这次飞行比莱特兄弟的飞机飞行整整早了120年。
二战以后，高新技术使球皮材料以及致热燃料得到普及，热气球成为不受地点约束、操作简单方便的公众体育项目。
八十年代，热气球引入中国。
1982年美国著名刊物《福布斯》杂志创始人福布斯先生驾驶热气球、摩托车旅游来到中国，自延安到北京，完成了驾驶热气球飞临世界每个国家的愿望。
北航《航空航天概论》第一章 课堂笔记(1)
北航《航空航天概论》第一章课堂笔记（1）一、主要知识点掌握程度了解航空航天发展概况．掌握航空器、航天器的分类，航空器、航天器发展过程中具有里程碑的重要事件，航空发动机及火箭发动机原理，飞行器升空原理、复合材料和飞机的仪表等内容。
二、知识点整理（一）气球飞艇1、载人气球的诞生热气球在中国已有悠久的历史，称为天灯或孔明灯，知名学者李约瑟也指出，西元1241年蒙古人曾经在李格尼兹（Liegnitz）战役中使用热气球过龙形天灯传递信号。
法国的孟格菲兄弟于1783年才向空中释放欧洲第一个内充热空气的气球。
法国的罗伯特兄弟是最先乘充满氢气的气球飞上天空的。
在世界很多不同的国家，气球也会用来作庆祝大日子来临时的点缀。
很多地方的街道上都可以看到不同颜色的各种气球。
在一些开幕的仪式中，人们会刺破气球，象征着那开幕的重要时刻，也能凝聚气氛。
2.发展历程十八世纪，法国造纸商蒙戈菲尔兄弟因受碎纸屑在火炉中不断升起的启发，用纸袋聚热气作实验，使纸袋能够随着气流不断上升。
1783年6月4日，蒙戈菲尔兄弟在里昂安诺内广场做公开表演，一个圆周为110英尺的模拟气球升起，这个气球用糊纸的布制成，布的接缝用扣子扣住。
兄弟俩用稻草和木材在气球下面点火，气球慢慢升了起来，飘然飞行了1.5英里。
乘坐蒙戈菲尔兄弟制造的气球的第一批乘客是一只公鸡、一只山羊还有一只丑小鸭。
同年9月19日，在巴黎凡尔赛宫前，蒙戈菲尔兄弟为国王、王后、宫廷大臣及13万巴黎市民进行了热气球的升空表演。
同年11月21日下午，蒙戈菲尔兄弟又在巴黎穆埃特堡进行了世界上第一次载人空中航行，热气球飞行了二十五分钟，在飞越半个巴黎之后降落在意大利广场附近。
这次飞行比莱特兄弟的飞机飞行整整早了120年。
二战以后，高新技术使球皮材料以及致热燃料得到普及，热气球成为不受地点约束、操作简单方便的公众体育项目。
八十年代，热气球引入中国。
1982年美国著名刊物《福布斯》杂志创始人福布斯先生驾驶热气球、摩托车旅游来到中国，自延安到北京，完成了驾驶热气球飞临世界每个国家的愿望。
航空航天技术概论第一章航空航天发展概况
2007年10月10日星期三
北京航空航天大学
第14页
气球与飞艇
¾ 1852年，法国人H. 吉法尔在气球上安装了 一台功率为2 237W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。
2007年10月10日星期三
北京航空航天大学
第17页
早期的飞行探索
¾ 1909年9月21日，26岁的美国华侨冯如 驾驶自己设计的飞机在美国旧金山奥克兰 试飞成功。两年后他返华报效祖国，不幸 于1912年8月25日在广州燕塘进行的一次 飞行表演中壮烈牺牲。
2007年10月10日星期三
北京航空航天大学
北京航空航天大学
第8页
1.2.1 航空器的分类
轻于空气的航空器
气球 飞艇
航空器
固定翼航空器
重于空气的航空器
旋翼航空器 扑翼机
2007年10月10日星期三
倾转旋翼机
北京航空航天大学
飞机 滑翔机 直升机 旋翼机
第9页
1.2.2 航天器
¾ 航天器是指在地球大气层以外的宇宙空 间，基本上按照天体力学的规律运动的各类 飞行器。
2007年10月10日星期三
北京航空航天大学
第5页
1.1.2 航 天
¾ 航天的概念： 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，又称空间飞行或宇宙航行。
¾ 航天实际上也有军用航天和民用航 天之分。
1.2 飞行器的分类
¾ 航空器：在大气层内飞行
飞 的飞行器称为航空器。 行 器 ¾ 航天器：在大气层外空间 分 飞行的飞行器称为航天器 。 类 ¾ 火箭和导弹：火箭和导弹
第1章航空航天发展概况
直升机的作用
LOGO
1.1.2航天
LOGO
• 指载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航 行活动。 • 三个宇宙速度。 • 火箭推进技术是航天技术的核心。 • 有军用和民用之分，但各国宣传自己的航天技术 时强调民用和商用潜力。 • 占领和控制近地宇宙空间已经成为西方军事大国 争夺军事优势的新焦点。 • 民用潜力巨大。
13止2003年10月26日第一架拥有自主知识产权的轻型飞机小鹰500首飞成功2002年1月开启大飞机项目logo直升机我国直升机工业从20世纪50年代后期起步主要由直5直8和直9直11是我国第一种自行设计制造并拥有自主知识产权的直升机logo我国的航天工业中国的航天工业起步于1956年两弹一星工程现在是世界第三航天强国logo导弹武器1960年仿制的p2近程地地导弹研制成功1970年我国中远程液体地地导弹首次长射程试验成功1980年我国成为第三个拥有洲际导弹的国家1988年我国完全掌握导弹核潜艇水下发射技术logo运载火箭长征
人造地球卫星
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• 1970年成功发射“东方红”1号 • 我国人造卫星分近地轨道返回式遥感卫星、地球 静止轨道通信广播卫星、太阳同步轨道和地球同 步轨道气象卫星、导航定位卫星 • 1975年返回式卫星成功 • “北斗”导航系统
载人航天 • • • • • • • •
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1999年，“神舟”1号 2001年，“神舟”2号，第一艘正样无人飞船 2002年，“神舟”3号，搭载模拟人 2002年，“神舟”4号，打下载人的基础 2003年，“神舟”5号，载人飞船 2005年，“神舟”6号，第一次“多人多天” 2008年，“神舟”7号，舱外行走 2011年，“神舟”8号，无人飞船实现与空间站 空间交会对接 • 2012年，“神舟”9号，实现载人交会对接 • 2013年，“神舟”10号，建设太空实验室
第一章 航空航天发展概况
“风云”2号
32
（4） 载人航天
1986 年 3 月 ， 我 国 《 高 技 术研究发展计划纲要》把 航天技术的预先研究工作 列为重点发展项目。
（5） 探月工程
我国在2003年启动了名为“嫦娥工程”的月球探 测计划，该计划分三个阶段实施，首先发射绕月球的 卫星，深入了解月球；接着发射月球探测器，在月球 上进行实地探测；最后送机器人上月球，建立观测站， 实地试验采样并返回地球。33
➢ 随着航天技术的发展，各航天大国都发展了发射高地球轨道 航天器的运载火箭，特点是采用三级火箭，典型代表有美国 的“宇宙神-阿金纳”、欧洲的“阿丽亚娜”、苏联的“质子” 号和我国的“长征”3号等。
➢ 空间事业的发展需要把更大的质量的航天器送入太空，捆绑
技术的应用使火箭不仅能发射更大的有效载荷，而且走上了
国外
（1） 风筝、气球和飞艇
中国的风筝是航空器的始祖
中 国
7
（2） 飞机
飞机的动力和 稳定操作问题Βιβλιοθήκη 19世纪末一战期间8
一战后民用航空
一战后到二战爆
发期间，民用航 空得到发展
二战期间飞机种类也越来越多，参战的有战斗机、轰 炸机、反潜机、侦察机、通讯联络机和各类运输机。
P-51野马
B-29超级空中堡垒
热障 波音-747
随着隐身技术的成熟隐身飞机11出现于20世纪80年代。
喷气式战斗机的更新换代代表了航空技术的发展历程。 第一代战斗机
米格-15
第二代战斗机 米格-21
米格-19
F-100
F-4 幻影3
12
第三代战斗机
米格-29
F-15
第四代战斗机
F-22
航空航天概论-第一章航空航天发展史123页
你是否想过去 自由飞翔？
气球 飞艇 飞行试验 飞机的诞生ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
航空事业的 发展历程
飞机的发展
中国航空航天 的发展
09:29:05
航空航天 概 论
最初的尝试
你是否想过去 自由飞翔？
气球 飞艇 飞行试验
飞机的诞生 飞机的发展
航空事业的 发展历程
正是这些神话故事表达了人类意欲 征服天空的美好愿望，激发了人们创造 飞行器的兴趣。
影片
中国航空航天 的发展
09:29:05
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航空航天 概 论
依靠气球迈出了征服天空的第一步 •孔明灯 ——最早的热气球 •第一只热气球 •第一只氢气球 •现代热气球
你是否想过去 自由飞翔？
气球 飞艇 飞行试验 飞机的诞生
航空事业的 发展历程
飞机的发展
中国航空航天 的发展
09:29:05
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航空航天 概 论
航空航天 概 论
古代飞行器的发明 （5） 竹蜻蜓
转动的竹蜻蜓叶 片把空气向下推，当 向上的反作用力大于 竹蜻蜓的重量时，竹 蜻蜓就飞起来了。竹 蜻蜓在18世纪由我国 传到欧洲，是现代直 升机的雏形。
你是否想过去 自由飞翔？
气球 飞艇 飞行试验 飞机的诞生
航空事业的 发展历程
飞机的发展
中国航空航天 的发展
气球（1）
你是否想过去 自由飞翔？
•孔明灯——最早的热气球
气球 飞艇 飞行试验 飞机的诞生
航空事业的 发展历程
飞机的发展
中国航空航天 的发展
09:29:05
航空航天 概 论
气球（2）
你是否想过去 自由飞翔？
•第一只热气球的诞生
1783年6月5日， 法国人蒙哥尔菲兄 弟制成了第一只热 空气自由气球。
航概01航空航天发展概况-1
B-2战略轰炸机
郑州航空工业管理学院
B-2轰炸机是一种纯粹“飞翼”式飞机， 它的机身、机翼、发动机融为一体，既 无水平尾翼，也无垂直尾翼，据称它的 航程达12000公里，载弹量达34吨，造价 高达22.2亿美元，堪称世界之最。
郑州航空工业管理学院
郑州航空工业管理学院
郑州航空业管理学院
此外，比较有名的战机还有 法国的阵风战斗机 英国的狂风战斗机 法国的幻影2000战斗机 欧洲的EF-2000战斗机
郑州航空工业管理学院
阵风
郑州航空工业管理学院
狂风
郑州航空工业管理学院
幻影2000
郑州航空工业管理学院
EF-2000
郑州航空工业管理学院
米格(MIG)二字，取自于前苏联两位著名 飞机设计师——阿· 伊· 米高扬和米· 约· 格 列维奇姓氏第一个字母。 米高扬和格列维奇都曾在著名的波利卡 尔波夫设计局工作。 1939年底，前苏联政府决定成立一个新 的战斗机设计局，选中了米高扬和格列 维奇去完成这一重任，这就是今天的米 高扬· 格列维奇设计局。
郑州航空工业管理学院
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 军用航空活动主要由军用飞机来完成， 军用飞机可分为作战飞机和作战支援飞 机两大类
郑州航空工业管理学院
典型的作战飞机有战斗机 (又称歼击机 )、 攻击机 (又称强击机 )、战斗轰炸机、反 潜机、战术和战略轰炸机等 作战支援飞机包括军用运输机、预警指 挥机、电子战飞机、空中加油机、侦察 机、通讯联络机和军用教练机等
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航天技术发展概况
1.航天技术(空间技术): 是一门研究人类如何飞出地球大气层, 进入宇宙空间,进行探索,开发和利用太 空及地球以外天体的综合性技术. 太空: 太空:100~120公里以上的空间——宇宙空 间——"天"——人类活动的第四领域.
人类活动的四个领域
地球上的陆地 海洋 大气层空间 宇宙空间
2.牛顿的无限宇宙
(1)引力佯谬 (2)光度佯谬
3.爱因斯坦的有限无边宇宙
1916年创立广义相对论 1917年提出 有限无边的宇宙模型 有限无边 宇宙在不断地膨胀 1929年哈勃——红移现象
4.大爆炸宇宙学 大爆炸宇宙学 ——宇宙学的标准模型
宇宙起源于150亿年前一次"原始火球"(宇宙蛋) 宇宙起源 "原始火球"温度极高>1032K——处于"奇异" 状态——大爆炸——温度降低——109K——氦核形 成——氢,氦等原子形成——大约在50亿年— —氢和氦凝聚成星系,恒星,行星——人类. 3K宇宙背景辐射 宇宙背景辐射 宇宙结局:(1)无限冰冷 宇宙结局 (2)炽烈燃烧化为灰烬 ——10200年
"阿波罗登月计划" 阿波罗登月计划"
1961.05.25美国政府正式批准该计划 参加这项工作的有: 航天,电子工程师和科学家4.3万人, 主要公司2万家,大学约120所,参加的 人员400万,耗资250亿美元. 1969.07.16"土星5号"火箭——"阿波 罗11号"飞船——7.20登月成功——7.21 阿姆斯特朗在月球上印下了人类第一个 脚印.
3.中国航天技术成就 中国航天技术成就
1970.04.24——"东方红1号"人造地球卫星. 1975.11.26——返回型遥感卫星(是世界上第 三个掌握卫星回收技术的国家). 1981.09.20——一箭三星发射成功. 1984——发射首枚地球同步卫星. 1988——发射首枚太阳同步卫星. 1999.05.10——又一箭双星发射了"风云一号"气象卫 星和"实验6号"科学实验卫星. 1999.11.20——试验飞船发射成功——揭开载人航天的 新一页. 2002.3.25——"神舟"三号飞船发射成功 2002.5.15——又一箭双星发射了气象卫星和"海洋一 号"卫星
航空航天发展概况(五年级四班)课件
无人机技术发展与应用
军事应用
无人机在军事领域的应用日益广泛， 可用于侦察、攻击和通信中继等多种 任务，提高作战效率和战场生存能力 。
民用领域
安全监管
无人机还可用于安全监管领域，如边 境巡逻、灾难救援等，提高安全监管 的效率和响应速度。
无人机在民用领域的应用也日益普及 ，如航拍、快递、农业植保等，为人 们的生产和生活带来便利。
太空探索与人类未来
太空资源开发
随着地球资源的日益枯竭，太空资源的开发利用成为人类未来的 重要方向，如小行星采矿和太阳能发电等。
太空旅游
随着技术的进步，太空旅游也逐渐成为现实，为人类提供了一种 全新的休闲娱乐方式。
月球基地建设
月球作为离地球最近的天然卫星，其基地建设成为太空探索的重 要目标，有望成为人类向深空探索的跳板。
航空航天的重要性
01
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促进经济发展
航空航天产业是高技术产业的 重要组成部分，对经济增长有
重要贡献。
提升国家地位
拥有先进的航空航天技术，是 国家综合实力和国际地位的重
要体现。
保障国家安全
航空航天技术在军事、国防等 领域具有广泛应用，对国家安
全具有重要意义。
推动科技进步
航空航天技术是高度复杂的系 统工程，推动了材料、能源、
中国航空工业发展历程
起步阶段
20世纪初，中国航空工业开始起步 ，主要依赖进口飞机和仿制国外型号 。
自主研发阶段
20世纪50年代，中国开始自主研发 飞机，逐步摆脱了对外国技术的依赖 。
现代化阶段
改革开放以来，中国航空工业逐步实 现现代化，引进国际先进技术，加强 自主创新。
高质量发展阶段
航天概论课件 第一章
·积累了研制现代火箭系统的经验和配套的工业设施。
至此，人类初步掌握了脱离大气层进入太空的基本
手段。
1.1.5 揭开人类探索太空的序幕
☆ 1957年10月4日，前苏联成功发射了世界上第一颗 人造地球卫星，揭开了人类探索太空的新纪元。 ☆ 1961年4月12日，世界上第一艘载人飞船“东方号” 发射成功，前苏联航天员Ю.А.加加林成为人类进 入太空第一人。 ☆ 1969年7月20日，美国发射了“阿波罗11号”飞船 登月成功，航天员N.A.阿姆斯特朗和E.E.奥尔德林 成为人类登上月球的第一批人员，完成任务后成功 返回地球。
☆
1965年下半年，在中央的关怀及有关部门和地方
的支持下，七机部开始了大规模的三线建设。至此，
我国航天工业体系初具规模，较之国防部五院时期，
组织规模进一步扩大，试制、生产能力得到增强， 组织管理更加集中统一，为我国航天事业的大发展 奠定了坚实的基础。 ☆ 1965年1月，当年倡导我国要搞人造卫星的知名科 学家赵九章、钱学森等先后上书中央，建议加速我 国空间技术的发展。
☆ 航天技术成为高新技术发展中最重要的环
节是顺理成章的
·航天技术集诸多学科领域之大成，它的需求推动
各学科领域向前发展。
·航天技术的发展和应用，为各高新技术领域的发
展提供了新的思路和手段，加速了工业、农业、科 学技术和国防现代化的发展。 ·航天技术的发展与国家安全、政治、科技、社会 和经济的发展紧密联系，是综合国力的重要标志之
和基本建设工作。
☆
1965年，是我国航天史上具有重大转折意义的一
年。6月1日，国防部五院正式由研究院编制转为工
业部编制，由军队建制转为地方建制。
☆ 1965年5月，中央专门委员会决定，承担战术导
航空航天技术概论 第一章-2(网上课件)
➢ 我国研制了一系列近程、远程及洲际导弹， 并掌握着可用于实战的核导弹。
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➢ 1982年10月12日，我国常规动力潜艇成功 地从水下发射了我国第一枚固体推进剂战略导 弹。
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1.4.1 我国的航天工业
➢ 新中国的航天工业起步于1956年。
➢ “两弹一星”工程辉煌和40多年来， 我国在航天领域取得的巨大成就。
➢ 航天工业为我国的国防建设做出了巨 大的贡献。
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导弹武器
➢ 1956年10月8日，我国第一个导弹研究院， 即国防部第五研究院正式成立。
“长征” 2号F等。
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弹道导弹的特点
➢ 弹道导弹发射后，除开始的一小段有动力 飞行并对其弹道进行制导外，其余全部沿着 只受地球重力作用的椭圆轨道飞行。
➢ 弹道导弹的飞行特点：主要飞行段在大气 层外，最后再入大气层攻击目标。
➢ 弹道导弹的发展，“三位一体”核战略的 形成。
➢ 我国第一架拥有自主知识产权、适用于私人 商务活动的轻型飞机“小鹰-500”于2003年10月 26日首飞成功。
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➢ 我国与美国合作生产MD-82等大型客机，共 生产了35架，其中10架返销美国。还承担了波 音、空中客车多种型号客机的零部件生产工作。
航天器发展概况
航空航天发展概况
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 空间站 航天飞机
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1.3 航空与航天的关系
❖ 从空间关系上来看：航天是航空上一层的空间， 航天器进入和返回太空必须经过大气层
❖ 从技术层面来看：航空技术和航天技术相互交叉 和渗透
❖ 从未来关系来看：临近空间飞行器的研发，将航 空技术和航天技术紧密联合在一起。空天一体化 已成为未来发展的趋势
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1.1 航空
❖ 第一代战斗机，速度首次突破音速，作战升限超 过一万米，并且已经能够较为成熟的使用空空导 弹，代表机型为美国的F-100“超级佩刀”，前苏 联的米格-19等。我国生产的歼六飞机就是由米格 －19仿制和发展的，曾是我国空军60～70年代的 主力机种；
❖ 第二代战斗机，俗称双二，即速度超过M2（2马 赫），实用升限超过两万米，以空空导弹为主要 武器，强调高空高速性能，代表性机型为美国F104“星”、F-4“鬼怪”，苏联米格-21、米格23、米格25，法国幻影III等。我国在米格－21基 础上研制的歼七机和自行研制的歼八也属这一代；
1、各国研制的战斗机分代标准应该是统一的，应该以 技术最先进的国家的典型战斗机作为“标杆”，确定 分代标准
2、各代战斗机的主要技术水平和作战效能要有“台阶 性”的提高。也就是说下一代战斗机比上一代战斗机 要“高出一个台阶”。而不是只要技术水平有所提高、 技术特点有所不同，就算“更新换代”了。
3、“换代飞机”必须曾是一个时期的主力机种，要有 一定的装备数量、并经过实战考验，一些研究性的飞 机不能看作换代飞机。这样，战斗机分代的标准就清 楚了，混淆颠倒的说法也可减少或避免了。
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2007年10月10日星期三
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1.3 航空航天发展概况
幻想
➢古代的中国、希腊、罗马、埃及和印度等创造 了许多关于飞行的美妙神话故事，至今仍在流传。
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最早的航空器
➢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。
➢1887年8月22日，天津武备学堂教师华蘅芳 制造的中国第一个氢气球在天津升空。
➢1899年，德国人F.von 齐伯林设计并制造了 第一艘硬式飞艇。
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飞机诞生的前夜
➢ 有关升力、动力和操纵概念的提出 1849年，英国人G. 凯利制造了第一架滑翔 机，并进行了试飞。
➢现场课分别在航空馆、流体所(CFD楼北 半侧二层）、发动机结构实验室（三号楼一 层）、机载设备实验室（二号楼一层） 、飞 机所陈列室（一号楼一层）讲授。
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1.1 航空航天的基本概念
1.1.1 航 空
➢航空的概念：航空是指载人或不载人 的飞行器ห้องสมุดไป่ตู้地球大气层中的航行活动， 必须具备空气介质。 ➢ 航空有军用航空和民用航空之分。
器 飞行的飞行器称为航天器 。
分 类
➢火箭和导弹：火箭和导弹 均以火箭发动机为动力升空，
可在大气层内外飞行。
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1.2.1 航空器
➢任何航空器要升到空中，都必须产生一个 能克服自身重力的向上升力。
➢根据产生升力的基本原理不同，航空器分 为轻于(或等于)同体积空气的航空器和重于 同体积空气的航空器两大类。
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1.1.2 航 天
➢航天的概念： 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，又称空间飞行或宇宙航行。
➢航天实际上也有军用航天和民用航天 之分。
1.2 飞行器的分类
➢航空器：在大气层内飞行
飞 的飞行器称为航空器。
行 ➢航天器：在大气层外空间
0.1 课程定位及目标
➢航空航天技术概论将向大家介绍航空 航天技术所涉及学科的基本知识、基 本 原理及其发展概况。
➢课程目的是使大家了解航空航天的发 展概貌，提高对航空航天技术基本内 容 的认识。
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0.2 课程安排
➢本 课 程 包 括 24 学 时 （ 理 科 ， 文 科 16 学 时）的理论课和10学时的现场课。
恒星和行星际探测器 卫星式载人飞船 登月载人飞船
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1.2.3 火箭和导弹
➢火箭和导弹均可以在大气层内外飞行，一 般都只能使用一次，所以归为一类。
➢火箭：靠火箭发动机提供推进力的飞行 器，一般由推进系统、箭体结构和有效载荷 组成。
➢导弹：导弹是一种飞行武器，通常由战斗 部、弹体结构、动力装置和制导系统组成。
➢1783年11月21日，两个 法国人乘坐蒙哥尔费气球， 在1 000m高的空中，飞行了 12km。
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气球与飞艇
➢1852年，法国人H. 吉法尔在气球上安装了 一台功率为2 237W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。
➢ 动力和稳定操纵问题 动力：美国科学家S. P. 兰利，失败； 稳定操纵：德国人O. 李林达尔，基本成 功。
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莱特兄弟与飞行者一号
➢美国人莱特兄弟潜心钻研李林达尔的 著作和他的实验经验。通过风洞试验，纠 正了前人的一些错误。
➢1903年12月17日，奥维尔·莱特(弟弟) 驾驶飞行者一号进行了试飞，接近1分钟的 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。
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1.2.1 航空器的分类
轻于空气的航空器
气球 飞艇
航空器
固定翼航空器
重于空气的航空器
旋翼航空器 扑翼机
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倾转旋翼机
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飞机 滑翔机 直升机 旋翼机
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1.2.2 航天器
➢航天器是指在地球大气层以外的宇宙空 间，基本上按照天体力学的规律运动的各类 飞行器。
➢航天器分为无人航天器和载 人航天器。根据是否环绕地球运 行，无人航天器分为人造地球卫 星和空间探测器。
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1.2.2 航天器的分类
科学卫星
人造地球卫星
应用卫星
航天器
无人航天器 载人航天器
空间探测器
载人飞船 空间站 航天飞机 空天飞机
技术实验卫星 月球探测器
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飞机进入战争
➢1911年10月23日，意大利人在土耳其军队 上空侦察了一小时，11月1日，意军飞机往土 军阵地投下了4枚2kg重的手榴弹。
➢1914年10月5日，法军飞行员用机枪将一架 德军侦察机击落。
➢1915年，为德军服务的荷兰飞机设计师A. 福克设计了机枪射击协调器，产生了专门用 于空战的驱逐机。
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一战中的飞机
➢一战中，飞机作为一种新式武器系统得到 了充分肯定和广泛应用，奠定了现代立体作 战的基础。
➢战争期间生产飞机超过18万架，全世界飞 机工厂达到200个，配套发动机制造厂80家， 初步形成了具有一定规模的航空产业。
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早期的飞行纪录
➢1909年7月25日，法国人L. 布莱里奥驾驶自 己设计的单翼飞机飞越了英吉利海峡；
➢1910年3月28日，法国人试飞成功世界上第 一架水上飞机；
➢ 1913年，俄国人研制了四发大型客机成功；
➢到1913年，飞行速度已达200km/h，续航时 间超过13小时，飞行高度达到6 500m。
2007年10月10日星期三
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早期的飞行探索
➢1909年9月21日，26岁的美国华侨冯如 驾驶自己设计的飞机在美国旧金山奥克兰 试飞成功。两年后他返华报效祖国，不幸 于1912年8月25日在广州燕塘进行的一次 飞行表演中壮烈牺牲。
2007年10月10日星期三
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