飞机操纵原理
飞机原理及操作方法
飞机原理及操作方法
飞机原理:飞机的飞行原理主要依靠空气动力学的原理。
当飞机在空中飞行时,它所受到的主要支撑力是由机翼产生的升力,而阻力则来自于空气的阻碍。
飞机通过发动机产生的推力来克服阻力,使得飞机能够在空中保持平衡飞行。
飞机操作方法:
1. 起飞:飞机起飞时,驾驶员先调整飞机的速度和姿态,确保飞机达到适合起飞的速度。
接着,驾驶员将增加发动机的推力,并逐渐拉起飞机的机头,使飞机离开地面。
2. 巡航:一旦飞机离开地面,驾驶员将调整飞机的姿态和飞行速度,使其保持稳定的飞行状态。
驾驶员会根据航行的需求,调整飞机的航向和高度。
3. 爬升:当飞机需要升高时,驾驶员会增加发动机的推力,并将飞机的姿态调整到适合爬升的角度。
飞机将以一定的角度向上倾斜,以克服重力并升高。
4. 下降:当飞机需要降低高度或进入着陆程序时,驾驶员会减小发动机的推力,并调整飞机的姿态,使其逐渐减速下降。
5. 着陆:在进行着陆时,驾驶员会逐渐减小发动机的推力,并调整飞机的姿态,使其与跑道保持平行并缓慢接触地面。
一旦飞机接触地面,驾驶员会逐渐减小飞
机的速度,直至停下。
飞机控制原理
飞机控制原理
飞机控制原理是指飞机在运行过程中,通过一系列的控制系统来实现飞行姿态、速度和航向的调节和稳定。
飞机的控制主要分为三个方面:机械飞控系统、液压飞控系统和电子飞控系统。
机械飞控系统是最早使用的一种控制方式,它通过机械连接件将操纵杆、脚蹬等操纵装置与飞机的控制面(例如副翼、方向舵等)相连。
飞行员通过操纵装置的移动,使控制面发生变化,从而改变飞机的飞行状态。
机械飞控系统结构简单,但需要飞行员经过较大的力量来操纵飞机,操作相对较为繁琐。
液压飞控系统是在机械飞控系统基础上发展起来的一种飞控方式。
该系统采用了液压装置来帮助飞行员操纵飞机,通过液压力量传递来改变控制面的位置。
相比于机械飞控系统,液压飞控系统操纵起来更加轻松,力度更小,并且操作更加灵活。
液压飞控系统一般应用在大型飞机上。
电子飞控系统是飞机控制的最新技术,在现代飞机中得到广泛应用。
该系统利用电子设备来完成飞机的各项控制任务,包括舵面操纵、自动驾驶、飞行参数监控等。
电子飞控系统通过传感器采集飞机的状态、姿态等数据,并通过计算机系统进行处理和控制。
电子飞控系统使飞行员在操纵飞机时更加精确和方便,大大提高了飞行的安全性和准确性。
总而言之,飞机控制原理可以通过机械飞控系统、液压飞控系统和电子飞控系统来实现。
这些系统通过不同的方式,将飞行
员的指令传达给飞机,使其按照要求完成各种飞行动作,确保飞机的飞行安全和稳定。
飞机的工作原理
飞机的工作原理飞机的工作原理飞机是一种能够在大气中飞行的航空器,它是现代交通工具中最快、最安全和最广泛使用的一种。
飞机的工作原理主要是基于物理和工程学的原理。
本文将从空气动力学、引擎原理和操纵原理三个方面介绍飞机的工作原理。
首先,空气动力学是飞机工作原理的基础。
飞机在飞行过程中依靠空气来提供升力和阻力。
当飞机前进时,空气会沿着机翼上表面流动,同时在机翼的下表面产生负压。
升力是飞机在飞行过程中产生的垂直向上的力,它是由于机翼的形状和空气速度变化造成的。
机翼上表面的曲率和下表面的平直,使得空气在上表面流速快,而在下表面流速慢,从而产生了高低压差,形成了升力。
升力的大小取决于机翼面积、机翼的形状和来流速度等因素。
与升力相对的是阻力,它是飞机在飞行过程中所要克服的空气阻力。
阻力的大小与飞机的形状、气动外形、飞行速度以及来流条件等有关。
其次,引擎原理是飞机工作原理的关键。
飞机引擎主要通过燃烧燃料来产生推力,从而提供飞机的动力。
现代飞机常用的引擎类型有螺旋桨、喷气和涡扇引擎。
螺旋桨引擎通过引擎燃烧室中的燃油燃烧产生高温高压气流,驱动螺旋桨旋转产生推力。
喷气引擎是将压缩空气和燃油混合后,通过燃料燃烧产生高温高压气体,推动涡轮旋转,进而驱动飞机前进。
涡扇引擎则是综合应用了喷气引擎和螺旋桨引擎的优点,既能以高速飞行,又能以低速起降。
最后,操纵原理是飞机工作原理的关键。
操纵原理是指飞机的控制和操纵机构,包括机翼前后调节、副翼和方向舵等。
机翼前后调节机构可以调整机翼的攻角,从而控制飞机的升力和阻力。
副翼是用来控制飞机的滚转运动的,它通过机翼上和下表面的不对称运动,产生差速升力,使飞机产生滚转力矩。
方向舵则用来控制飞机的偏航运动,它通过改变舵面的角度,产生一侧的气流变化,迫使飞机沿着一个弯曲的轨迹飞行。
总之,飞机的工作原理主要是基于空气动力学、引擎原理和操纵原理。
空气动力学为飞机提供了升力和阻力的基础,引擎通过燃烧产生推力,提供飞机的动力,而操纵原理则是控制和操纵飞机的重要原理。
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。
飞机操纵原理
飞机操纵原理⼀、飞⾏原理飞机在空⽓中运动时,是靠机翼产⽣升⼒使飞机离陆升空的。
机翼升⼒是怎样产⽣的呢?这⾸先得从⽓流的基本原理谈起。
在⽇常⽣活中,有风的时候,我们会感到有空⽓流过⾝体,特别凉爽;⽆风的时候,骑在⾃⾏车上也会有同样的体会,这就是相对⽓流的作⽤结果。
滔滔江⽔,流经河道窄的地⽅时,⽔流速度就快;经过河道宽的地⽅时,⽔流变缓,流速较慢。
空⽓也是⼀样,当它流过⼀根粗细不等的管⼦时,由于空⽓在管⼦⾥是连续不断地稳定流动,在空⽓密度不变的情况下,单位时间内从管道粗的⼀端流进多少,从细的⼀端就要流出多少。
因此空⽓通过管道细的地⽅时,必须加速流动,才能保证流量相同。
由此我们得出了流动空⽓的特性:流管细流速快;流管粗流速慢。
这就是⽓流连续性原理。
实践证明,空⽓流动的速度变化后,还会引起压⼒变化。
当流体稳定流过⼀个管道时,流速快的地⽅压⼒⼩。
流速慢的地⽅压⼒⼤。
飞机在向前运动时,空⽓流到机翼前缘,分为上下两股,流过机翼上表现的流线,受到凸起的影响,使流线收敛变密,流管(把两条临近的流线看成管⼦的管壁)变细;⽽流过下表⾯的流线也受凸起的影响,但下表⾯的凸起程度明显⼩于上表⾯,所以,相对于上表⾯来说流线较疏松,流管较粗。
由于机翼上表⾯流管变细,流速加快,压⼒较⼩,⽽下表⾯流管粗,流速慢,压⼒较⼤。
这样在机翼上、下表⾯出现了压⼒差。
这个作⽤在机翼各切⾯上的压⼒差的总和便是机翼的升⼒(见图)。
其⽅向与相对⽓流⽅向垂直;其⼤⼩主要受飞⾏速度、迎⾓(翼弦与相对⽓流⽅向之间的夹⾓)、空⽓密度、机翼切⾯形状和机翼⾯积等因素的影响。
当然,飞机的机⾝、⽔平尾翼等部位也能产⽣部分升⼒,但机翼升⼒是飞机升空的主要升⼒源。
飞机之所以能起飞落地,主要是通过改变其升⼒的⼤⼩⽽实现的。
这就是飞机能离陆升空并在空中飞⾏的奥秘。
⼆、飞机的主要组成部队及其功⽤⾃从世界上出现飞机以来,飞机的结构形式虽然在不断改进,飞机类型不断增多,但到⽬前为⽌,除了极少数特殊形式的飞机之外,⼤多数飞机都是由下⾯六个主要部分组成,即:机翼、机⾝、尾翼、起落装置、操纵系统和动⼒装置。
各种飞机的操纵原理
北京摩诘创新科技 吕兆波
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飞行操纵系统概述
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飞行操纵系统定义
❖飞机飞行操纵系统是飞机上用来传递操纵指令,驱动舵面运动
的所有部件和装置的总合
❖驾驶员通过操纵飞机的各舵面和调整片实现飞机绕纵轴、横轴
和立轴旋转,以完成对飞机的飞行状态、气动外形的控制
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固定翼飞机的操纵面
飞机高速飞行时由于气动载荷而引起的机翼扭 转弹性变形,使得偏转副翼时所引起的总滚转 力矩与预期方向相反的现象。
副翼操纵的失效和反逆是怎样产生
副翼操纵的失效和反逆是怎样产生
操纵力矩M1=反力矩M2, 再操纵副翼就不会产生 滚转力矩,这种现象叫 副翼失效。这个飞行速 度叫副翼反逆临界速度。
M1<M2时,副翼反效。
●横侧反操纵
小迎角时,压右盘,飞机右滚,形成右侧滑,出现横侧稳 定力矩,阻止右滚。接近临界迎角时,压右盘,下偏副翼的左 侧机翼阻力很大,上偏副翼的右侧机翼阻力较小,这一阻力差 将加大飞机的侧滑角,从而加大使飞机左滚的横侧稳定力矩。 当稳定力矩大于操纵力矩时,出现压右盘导致飞机左滚。
偏转副翼引起的有害偏航
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➢ 大型客机常采用混合副翼: ❖内副翼:全速副翼 ❖外副翼:低速副翼
低速副翼 全速副翼 滚转扰流板 升降 可配平的水平安定面 方向舵
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固定翼飞机的操纵面
左副翼
右副翼
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固定翼飞机的操纵面
左副翼
右副翼
左升降舵
右升降舵
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固定翼飞机的操纵面
① 直线飞行中改变迎角的基本原理
飞机的飞行操作原理
为了让大家理解其中的术语,我们先介绍:飞机的重心和飞机的坐标轴。
飞机的重心:飞机的各部件、燃料、负载等重力之和是飞机的重力,飞机重力的着力点叫做飞机重心。
飞机的坐标轴也叫机体轴是以机体为基准,通过飞机重心的三条相互垂直的坐标轴。
一、飞机的平衡、安定性和操作性(一).飞机的平衡是指作用于飞机的各力之和为零,各力重心所构成的各力矩之和也为零。
飞机处于平衡状态时,飞机速度的大小和方向都保持不变,也不绕重心转动。
飞机的平衡包括俯仰平衡、方向平衡和横侧平衡。
①飞机的俯仰平衡是指作用于飞机的各俯仰力矩之和为零。
飞机取得平衡后,不绕纵轴转动,迎角保持不变。
作用于飞机的俯仰力矩很多,主要有:机翼力矩、水平尾翼力矩及拉力(推力)力矩。
影响俯仰平衡的因素:加减油门,收放襟翼、收放起落架和重心变化等。
飞行中,影响飞机俯仰的因素是经常存在的。
为了保持飞机的俯仰平衡,飞行员可前后移动驾驶杆偏转升降舵或使用调整片,产生操纵力矩,来保持力矩的平衡。
②飞机的方向平衡是作用于飞机的各偏转力矩之和为零。
飞机取得方向平衡后,不绕立轴转动,侧滑角不变或没有侧滑角。
影响飞机方向平衡的因素:飞机一边机翼变形,左右两翼阻力不等;多发动机飞机,左右两边发动机工作状态不同,或者一边发动机停车,从而产生不对称拉力;螺旋桨发动机,油门改变,螺旋桨滑流引起的垂直尾翼力矩随之改变。
飞机的方向平衡受破坏时最有效的克服方法就是适当蹬舵或使用方向舵调整片,利用偏转方向舵产生的方向操纵力矩来平衡使机头偏转的力矩,从而保持飞机的方向平衡。
③飞机的横侧平衡是作用于飞机的各滚转力矩之和为零。
飞机取得横侧平衡后,不绕纵轴滚转,坡度不变或没有坡度。
影响飞机的横侧平衡:飞机一边机翼变形,两翼升力不等;螺旋桨发动机,油门改变,螺旋桨反作用力矩随之改变;重心左右移动(如两翼油箱耗油量不等),两翼升力作用点至重心的力臂改变,形成附加滚转力矩。
飞机的横侧平衡受破坏时,飞行员保持平衡最有效的方法就是适当左右压驾驶杆或使用副翼调整片,利用偏转副翼产生的横侧操纵力矩来平衡使飞机滚转的力矩,以保持飞机的横侧平衡。
飞机飞行的原理
飞机飞行的原理
飞机飞行的原理是基于伯努利定律和牛顿第三定律的。
当飞机在空中飞行时,翼面上的气流分为上下两侧,其中上侧流速较快,下侧流速较慢。
根据伯努利定律,流速较快的气流会产生较低的气压,而流速较慢的气流则会产生较高的气压。
这种气压差会形成一个向上的升力。
飞机通过调整机翼的角度,即攻角和反压力,控制上下侧的气流流速差,从而产生升力。
飞机还利用了牛顿第三定律。
喷出燃料燃烧产生的高温高压气体会通过喷嘴喷出,并产生一个向后的推力。
根据牛顿第三定律,喷出的气体对飞机产生向后的反作用力,使飞机向前推进。
同时,飞机也通过调整尾翼的角度,调整喷气射流的方向,以实现航向控制。
飞机的飞行还受到重力和空气阻力的影响。
重力使飞机受到向下的作用力,而空气阻力则是飞机运动时与空气相互作用的阻碍力。
飞机通过控制推力、升力和航向,使得这些力能够平衡,并保持稳定的飞行状态。
除了利用伯努利定律和牛顿第三定律,飞行还涉及到其他的科学原理,例如空气动力学、飞行控制、航空工程等。
总的来说,飞机飞行的原理是通过控制升力和推力,并平衡其他力的作用,使得飞机能够在空中飞行。
飞机飞行控制原理
飞机飞行控制原理飞机飞行控制是最重要的一环,当空中飞行时,飞行员不能视觉控制飞机,而是通过控制机械和电气系统来实现飞行控制的目的。
飞行控制可以实现飞机的飞行方向、飞行速度、加速度等控制。
飞行控制的基本原理是利用飞机机身和飞行控制系统之间的相互作用,实现飞行控制的目的。
飞行控制原理分为三个主要组成部分,即机身四轴动力模型、飞行控制系统、控制面模型。
第一,机身四轴动力模型是指飞机的空气动力学状态,包括飞机的姿态,即横滚角、俯仰角和偏航角,以及飞机的运动状态,包括飞机的推进力、重力、雷达反射角等。
通过设置机身四轴的参数,可以控制飞机的姿态和运动状态,以实现飞机的操纵和控制。
第二,飞行控制系统是指飞机飞行控制系统,包括飞行控制计算机、飞控动作变量传感器、飞控风扇控制器、飞控传动器等。
飞行控制系统的功能是协调和控制机身四轴的参数,使飞机的姿态和运动状态得到稳定,从而实现安全的飞行。
第三,控制面模型是指用于控制飞机飞行方向、飞行速度、加速度等参数的控制系统,一般由电控面系统、气动控制面系统和液压控制系统组成。
电控面系统利用传感器、计算机、控制面和电控面驱动器等装置,实现飞机六自由度的控制。
气动控制面系统利用管路、阀门、控制面变换器等装置,实现飞机的风速、控制面面积和面攻角的控制。
液压控制系统利用液压管路、液压马达和液压泵等装置,实现飞机方向、控制面攻角等控制。
完整的飞行控制系统靠机身四轴动力模型、飞行控制系统和控制面模型相结合,形成一个完整的系统,实现飞机的安全飞行控制。
在飞行控制过程中,机身四轴动力模型提供飞机的状态信息,飞行控制系统根据机身四轴动力模型提供的状态信息来控制机身四轴,使飞机形成预定的姿态和运动状态;控制面模型根据机身四轴动力模型、飞行控制系统和控制面计算的信息来控制飞机的飞行方向、飞行速度等参数,从而实现安全的飞行控制。
这就是飞机飞行控制的基本原理,它是实现安全飞行的重要一环,在飞机飞行过程中,必须根据机身四轴动力模型、飞行控制系统和控制面模型,实时实现各种飞行控制,方能实现安全的飞行。
操纵飞机俯仰,横滚和转弯的原理
操纵飞机俯仰,横滚和转弯的原理
操纵飞机的俯仰、横滚和转弯原理是基于飞行动力学的基本原理和飞行控制系统的操作。
下面是每个方面的原理解释:
1. 俯仰(Pitch):俯仰是飞机绕横轴旋转的动作,即飞机的
头部向上或向下倾斜。
操纵俯仰通常是通过改变机身的升降舵和/或后掠翼的位置来实现的。
当升降舵或后掠翼上仰时,将
改变飞机的升力分布,导致飞机头部向上倾斜;反之,向下倾斜。
这种变化使得飞机前部向上或向下移动,从而改变飞机的飞行姿态。
2. 横滚(Roll):横滚是飞机绕纵轴旋转的动作,即飞机向一
侧倾斜。
操纵横滚通常是通过改变飞机的副翼或副翼后掠翼的位置来实现的。
当副翼或副翼后掠翼向上或下方移动时,会改变对应部分的升力分布,使飞机在一侧倾斜。
这种变化将引起飞机的转向,从而改变飞机的飞行方向。
3. 转弯(Turn):转弯是指在平飞状态下改变飞机的飞行方向。
在飞机转弯时,操纵飞机的主要控制是通过改变副翼的位置,然后借助侧向推力(若有的话)提供辅助。
当副翼偏向一侧时,该侧的升力将增加,导致飞机向该侧转向。
同时,通过提供适当的横向推力,可以进一步帮助飞机完成转弯动作。
总之,通过操纵飞机的控制面,如升降舵、副翼和后掠翼等,可以改变飞机的升力分布,从而引起俯仰、横滚和转弯的动作。
飞机的操纵通过飞行员或自动飞行控制系统完成。
飞机最基本的飞行原理是
飞机最基本的飞行原理是
大致可分为以下几个方面:
1. 空气动力学:飞机的飞行原理是基于空气动力学的原理,即通过飞机的机翼等气动构件形成升力,以克服重力使飞机在空中飞行。
飞机的机翼形状和倾角会产生气流在上下表面之间产生不同的压力,从而产生升力。
同时,通过操纵飞机的机尾翼、副翼等控制面,可以改变飞机的姿态和方向。
2. 推力和阻力平衡:除了升力外,飞机还需克服阻力,以保持飞行速度。
推力由发动机提供,通过喷气或螺旋桨等装置向后方向产生推力。
阻力则包括飞机与空气的摩擦阻力、压阻和感应阻力等。
推力和阻力之间的平衡与飞机的速度息息相关。
3. 操纵系统:飞机通过操纵系统来调整姿态和方向。
操纵系统包括控制面、操纵线索和操纵杆等,并通过机械、液压或电子等方式与飞行员的操纵指令相连。
通过操纵这些系统,飞行员可以调整飞机的升力、阻力和姿态等参数,以实现飞行轨迹的控制。
总之,飞机的基本飞行原理是通过利用升力和推力克服重力和阻力,通过操纵系统实现对飞行器的控制和调整。
飞机的操纵原理
飞机的操纵原理
飞机的操纵原理是指飞机在飞行过程中如何改变飞行状态和姿态的方法和技术。
一架飞机通常由机翼、尾翼、控制面以及相关操纵系统组成。
下面将介绍飞机的操纵原理的三个方面:横向操纵、纵向操纵和方向操纵。
首先,横向操纵是指飞机在左右方向上的操纵。
飞机的横向操纵主要通过副翼和差动反推器来实现。
副翼是位于飞机机翼后缘的可动控制面,通过对副翼的操作来改变机翼的升力分布,从而改变飞机的横向运动状态。
差动反推器则是通过改变发动机推力分布来实现横向操纵。
其次,纵向操纵是指飞机在前后方向上的操纵。
飞机的纵向操纵主要通过升降舵和推力控制来实现。
升降舵位于垂直尾翼上,通过对升降舵的操作来改变飞机的升降姿态。
推力控制则是通过改变发动机的推力大小来实现纵向操纵。
最后,方向操纵是指飞机在左右方向上的操纵。
飞机的方向操纵主要通过方向舵来实现。
方向舵位于垂直尾翼上,通过对方向舵的操作来改变飞机的航向姿态。
总结起来,飞机的操纵原理主要包括横向操纵、纵向操纵和方向操纵。
通过对副翼、差动反推器、升降舵、推力控制和方向舵的操作,飞机可以改变其飞行状态和姿态,实现各种飞行动作和机动性能。
飞机控制方向的原理
飞机控制方向的原理
飞机控制方向的原理是使用机翼和其他翼状结构(如尾翼和襟翼)对流动空气施加压力,从而产生垂直和水平的推力,来改变飞机的操纵方向。
翼尖处的气动压力低于翼根处,所以飞机会在收缩和展宽的翼面上产生垂直和水平的推力,在水平方向上它可以略微改变速度和方向,而在垂直方向上则可以改变飞机的升降方向。
改变飞机升降高度方向的原理是通过改变机翼表面的形状来提高或降低机翼的升力来实现的。
当机翼的表面形状发生变化时,翼尖处的气动压力会减小,而翼根处的气动压力会增加,这种情况下就会产生向上的推力,遂使飞机向上升的趋势。
如果想使飞机下降,则改变机翼表面形状,使翼尖处的气动压力增加,翼根处的气动压力减小,这样就会有一推力向下,从而使飞机下降。
飞机的水平转弯或盘旋及其操纵原理
飞机的水平转弯或盘旋及其操纵原理盘旋的作用力:飞机在水平面内作等速圆周飞行,叫盘旋。
飞机的水平转弯,是盘旋的一部分。
Y2—向心力、指向圆心。
Y2飞机盘旋时,必须形成坡度,使升力随飞机对称面倾斜,升力的一个分力Y2起向心力作用,使飞机作园周运动。
向心力越大,坡度越大,盘旋半径减小,飞机的旋转角速度越快。
Y1盘旋中,飞机有了坡度,升力倾斜,升力的另一个分力Y1平衡重力以保持飞机的盘旋高度不变.因此要保持盘旋中的高度不变,就必须用推Y OU 速度或拉杆增加迎角的方法增加升力。
盘旋坡度越大,油门和迎角增量也越大。
盘旋与载荷因数:载荷因数(ny):载荷因数:升力和重力的比ny=Y/G 称为载荷因素。
飞机做匀速水平直线飞行时,升力等重力,载荷因素为1。
在做机动飞行时,速度的大小或方向改变,升力不等于重力。
飞行员承受过载的能力与体质和过载方向有关。
当飞机从俯冲拉起时,升力大于重力,为正过载此时飞行员所承受的压力就超过了自身的体重,即感觉身体好像变重了,紧紧地压在座椅上,所谓“超重”现象。
反之,当从平飞中推杆进入俯冲时,升力小于飞机重量称之为负过载,飞行员所承受到的压力小于体重,又感觉体重好象变轻了。
有从座椅腾起的感觉,即发生所谓“失重”的现象。
设计飞机时,应根据飞机的种类、性能按规范确定载荷因素。
在飞行时不允许超过。
超过设计载荷因数后,飞机某些结构产生永久性变形、甚至解体。
如飞机最大允许速度,与载荷因数有关。
又如退出俯冲时拉杆过猛,飞行方向改变过急裁荷因数过大飞行员或飞机将不能承受。
超轻型飞机结构较弱,更应注意俯冲速度不要过大及拉杆动作要柔和。
盘旋的操纵原理:进入阶段:从平飞进入盘旋,所需升力大。
因此,进入前需适当加大油门,增大拉力,以增大盘旋所需速度及升力。
简述飞机实现三轴操纵的原理。
简述飞机实现三轴操纵的原理。
飞机实现三轴操纵的原理是通过三个轴的转动或运动,控制飞机的姿态和飞行方向。
这三个轴通常包括方向轴(指飞机的方向)、速度和高度轴(指飞机的速度和高度)。
方向轴是控制飞机航向和偏转的重要轴。
在飞行中,操纵面(如操纵杆、舵面)通过控制方向轴,使飞机向操纵面所指的方向转动。
飞机制造商通常会提供多种不同的操纵面,以适应不同的飞行需求和乘客的口味。
速度和高度轴是控制飞机速度和高度的轴。
在飞行中,操纵面通过控制速度和高度,使飞机达到所需的速度和高度。
这些操纵面的控制通常通过电子控制系统来实现,以便飞行员可以精确地控制飞机的飞行状态。
除了操纵面之外,飞机还配备了自动操纵系统。
这些系统利用传感器和计算机技术,自动地控制飞机的姿态和飞行方向。
这些系统通常被称为“自动升力系统”或“自动尾翼”,可以帮助飞行员更轻松地控制飞机的飞行状态。
飞机实现三轴操纵需要先进的电子控制系统和操纵面,以及自动操纵系统。
这些技术使得飞行员可以更精确地控制飞机的飞行状态,从而提高了飞行的安全性和舒适性。
飞机的制导与控制工作原理
飞机的制导与控制工作原理
飞机的制导与控制是指通过一系列的机械和电子设备来控制飞机的飞行方向、姿态和速度等参数,以实现飞机的安全、稳定和精确的飞行。
飞机的制导与控制工作原理包括以下几个方面:
1. 操纵面控制:飞机操纵面包括副翼、方向舵、升降舵和襟翼等,在飞行中通过改变这些操纵面的位置和角度来改变飞机的姿态和飞行方向。
操纵面可以通过操纵杆、脚踏板等控制装置来操作,通过液压或电动系统传递操纵指令。
2. 自动驾驶系统:现代飞机通常配备有自动驾驶系统,通过计算机控制飞机的姿态和飞行路径。
自动驾驶系统可以根据事先设置的目标航线和飞行参数来自动控制飞机的操纵面和推力,并进行航迹修正、高度保持等操作,实现飞行的自动化。
3. 航向导航系统:飞机的航向导航系统通过全球卫星定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)等设备来确定飞机的当前位置和速度,根据飞行计划和导航预定路线计算出飞行方向和目标航线,并向自动驾驶系统提供导航指令。
4. 气动力控制:飞机的气动力控制是通过调整飞机的机翼、尾翼和襟翼等控制面来改变飞机的升力、阻力和气动力矩,从而控制飞机的姿态和飞行性能。
这些控制面可以通过液压或电动机械系统来调整。
5. 发动机控制:飞机的发动机控制通过调控燃油供给、推力和喷射方向等参数来控制飞机的速度和推力,以满足飞行任务和机动需求。
发动机控制系统通常与自动驾驶和飞机航向导航系统相互协调,共同维持飞机的平衡和稳定。
综上所述,飞机的制导与控制工作原理是通过操纵面控制、自动驾驶系统、航向导航系统、气动力控制以及发动机控制等多个方面的协调工作,实现飞机的飞行方向、姿态和速度等参数的精确控制。
飞机的飞行操作原理
飞行原理简介飞行原理简介(一)要了解飞机的飞行原理就必须先知道飞机的组成以及功用,飞机的升力是如何产生的等问题。
这些问题将分成儿个部分简要讲解。
一、飞行的主要组成部分及功用到LI前为止,除了少数特殊形式的飞机外,大多数飞机都山机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成:1.机翼——机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用。
在机翼上一般安装有副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。
机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。
不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。
2.机身一机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。
3.尾翼——尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。
水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。
垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。
尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转,保证飞机能平稳飞行。
4.起落装置——飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。
5.动力装置——动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。
其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。
现在飞机动力装置应用较广泛的有:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机。
除了发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。
飞机上除了这五个主要部分外,根据飞机操作和执行任务的需要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。
二、飞机的升力和阻力飞机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中,就会产生作用于飞机的空气动力,飞机就是*空气动力升空飞行的。
在了解飞机升力和阻力的产生之前,我们还要认识空气流动的特性,即空气流动的基本规律。
流动的空气就是气流,一种流体,这里我们要引用两个流体定理:连续性定理和伯努利定理流体的连续性定理:当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时,由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。
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一、飞行原理飞机在空气中运动时,是靠机翼产生升力使飞机离陆升空的。
机翼升力是怎样产生的呢?这首先得从气流的基本原理谈起。
在日常生活中,有风的时候,我们会感到有空气流过身体,特别凉爽;无风的时候,骑在自行车上也会有同样的体会,这就是相对气流的作用结果。
滔滔江水,流经河道窄的地方时,水流速度就快;经过河道宽的地方时,水流变缓,流速较慢。
空气也是一样,当它流过一根粗细不等的管子时,由于空气在管子里是连续不断地稳定流动,在空气密度不变的情况下,单位时间内从管道粗的一端流进多少,从细的一端就要流出多少。
因此空气通过管道细的地方时,必须加速流动,才能保证流量相同。
由此我们得出了流动空气的特性:流管细流速快;流管粗流速慢。
这就是气流连续性原理。
实践证明,空气流动的速度变化后,还会引起压力变化。
当流体稳定流过一个管道时,流速快的地方压力小。
流速慢的地方压力大。
飞机在向前运动时,空气流到机翼前缘,分为上下两股,流过机翼上表现的流线,受到凸起的影响,使流线收敛变密,流管(把两条临近的流线看成管子的管壁)变细;而流过下表面的流线也受凸起的影响,但下表面的凸起程度明显小于上表面,所以,相对于上表面来说流线较疏松,流管较粗。
由于机翼上表面流管变细,流速加快,压力较小,而下表面流管粗,流速慢,压力较大。
这样在机翼上、下表面出现了压力差。
这个作用在机翼各切面上的压力差的总和便是机翼的升力(见图)。
其方向与相对气流方向垂直;其大小主要受飞行速度、迎角(翼弦与相对气流方向之间的夹角)、空气密度、机翼切面形状和机翼面积等因素的影响。
当然,飞机的机身、水平尾翼等部位也能产生部分升力,但机翼升力是飞机升空的主要升力源。
飞机之所以能起飞落地,主要是通过改变其升力的大小而实现的。
这就是飞机能离陆升空并在空中飞行的奥秘。
二、飞机的主要组成部队及其功用自从世界上出现飞机以来,飞机的结构形式虽然在不断改进,飞机类型不断增多,但到目前为止,除了极少数特殊形式的飞机之外,大多数飞机都是由下面六个主要部分组成,即:机翼、机身、尾翼、起落装置、操纵系统和动力装置。
它们各有其独特的功用。
(一)机身机身主要用来装载人员、货物、燃油、武器和机载设备,并通过它将机翼、尾翼、起落架等部件连成一个整体。
在轻型飞机和歼击机、强击机上,还常将发动机装在机身内。
(二)机翼机翼是飞机上用来产生升力的主要部件,一般分为左右两个翼面。
机翼通常有平直翼、后掠翼、三角翼等。
机翼前后缘都保持基本平直的称平直翼,机翼前缘和后缘都向后掠称后掠翼,机翼平面形状成三角形的称三角翼,前一种适用于低速飞机,后两种适用于高速飞机。
近来先进飞机还采用了边条机翼、前掠机翼等平面形状。
左右机翼后缘各设一个副翼,飞行员利用副翼进行滚转操纵。
即飞行员向左压杆时,左机翼上的副翼向上偏转,左机翼升力下降;右机翼上的副翼下偏,右机翼升力增加,在两个机翼升力差作用下飞机向左滚转。
为了降低起飞离地速度和着陆接地速度,缩短起飞和着陆滑跑距离,左右机翼后缘还装有襟翼。
襟翼平时处于收上位置,起飞着陆时放下。
飞机的机翼的变化在飞机诞生之初,机翼的形状千奇百怪,有的像鸟的翅膀,有的像蝙蝠的黑翼,有的像昆虫的翅膀;有的是单机翼,有的是双机翼。
到第二次世界大战时,虽然绝大多数飞机"统一)到单机翼上来,但单机翼的位置又有上单机翼、中单机翼和下单机翼之分,其形状有平直机翼、后掠机翼、三角机翼、梯形机翼、变后掠角机翼和前掠角机翼之别。
(三)尾翼尾翼分垂直尾翼和水平尾翼两部分。
1.垂直尾翼垂直尾翼垂直安装在机身尾部,主要功能为保持飞机的方向平衡和操纵。
通常垂直尾翼后缘设有方向舵。
飞行员利用方向舵进行方向操纵。
当飞行员右蹬舵时,方向舵右偏,相对气流吹在垂尾上,使垂尾产生一个向左的侧力,此侧力相对于飞机重心产生一个使飞机机头右偏的力矩,从而使机头右偏。
同样,蹬左舵时,方向舵左偏,机头左偏。
某些高速飞机,没有独立的方向舵,整个垂尾跟着脚蹬操纵而偏转,称为全动垂尾。
2.水平尾翼水平尾翼水平安装在机身尾部,主要功能为保持俯仰平衡和俯仰操纵。
低速飞机水平尾翼前段为水平安定面,是不可操纵的,其后缘设有升降舵,飞行员利用升降舵进行俯仰操纵。
即飞行员拉杆时,升降舵上偏,相对气流吹向水平尾翼时,水平尾翼产生附加的负升力(向下的升力),此力对飞机重心产生一个使机头上仰的力矩,从而使飞机抬头。
同样飞行员推杆时升降舵下偏,飞机低头。
超音速飞机采用全动平尾,即将水平安定面与升降舵合为一体。
飞行员推拉杆时整个水平尾翼都随之偏转。
飞行员用全动平尾来进行俯仰操纵。
其操纵原理与升降舵相同。
某些高速飞机为了提高滚转性能,在左、右压杆时,左、右平尾反向偏转,以产生附加的滚转力矩,这种平尾称为差动平尾。
有些飞机的水平尾翼放在机翼前边,这种飞机叫鸭式飞机。
这时放在机翼前面的水平尾翼称为鸭翼或前翼。
也有一部分飞机没有水平尾翼,这种飞机称为无尾飞机。
现在有些飞机还采用了三翼面的布局方法,也就是说既有机翼前面的前翼,也有机翼后面的水平尾翼。
(四)起落装置起落装置的功用是使飞机在地面或水面进行起飞、着陆、滑行和停放。
着陆时还通过起落装置吸收撞击能量,改善着陆性能。
早期陆上飞机起落装置比较简单,只有三个起落架,而且在空中不能收起,飞行阻力大。
现代的陆上飞机起落装置包含起落架和改善起落性能的装置两部分,且起落架在起飞后即可收起,以减少飞行阻力。
改善起落性能的装置主要有起飞加速器、机轮刹车、减速伞等。
水上飞机的起落架由浮筒代替机轮。
(五)操纵系统(飞行控制系统)飞机操纵系统是指从座舱中飞行员驾驶杆(盘)到水平尾翼、副翼、方向舵等操纵面,用来传递飞行员操纵指令,改变飞行状态的整个系统。
早期的操纵系统是由拉杆、摇臂(或钢索)组成的纯机械操纵系统。
现代飞机在操纵系统中采用了很多自动控制装置,因而,通常把它称为飞行控制系统。
(六)动力装置飞机动力装置是用来产生拉力(螺旋桨飞机)或推力(喷气式飞机),使飞机前进的装置。
采用推力矢量的动力装置,还可用来进行机动飞行。
现代的军用飞机多数为喷气式飞机。
喷气式飞机的动力装置主要分为涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机两类。
三、飞机的操纵方式千变万化的飞行动作都是在飞行员以杆、舵、油门为主的操纵下完成的。
主要有俯仰操纵、横侧操纵和方向操纵。
(一)俯仰转动俯仰转动是通过飞行员前推或后拉驾驶杆,从而使升降舵面上偏或下偏来实现的。
如飞行员向后拉杆时,升降舵上偏,相对气流作用在升降舵面上,使整个水平尾翼产生一个向下的附加力,对飞机重心构成一个使机头上仰的操纵力矩,在这个力矩的作用下,飞机绕横轴做上仰运动。
当飞行员向前推杆时,升降舵向下偏转,相对气流作用在升降面上,在水平尾翼上产生一个向上的附加力,对飞机重心构成了使机头下俯的操纵力矩,飞机便绕横轴做下俯运动。
(二)横侧转动横侧转动是通过飞行员在左右压杆,使左右机翼上的副翼发生偏转来实现的。
如飞行员向左压杆,左副翼上偏,右副翼下偏。
相对气流作用在左右副翼上,使左机翼产生向下的附加力,右机翼产生向上的附加力,对飞机重心构成左滚力矩,飞机便绕纵轴向左滚转。
相反,如果飞行员向右压杆,飞机右副翼上偏,左副翼下偏,对飞机重心构成右滚力矩,飞机便向右滚转。
(三)方向偏转方向偏转是通过飞行员左、右蹬舵,使垂直尾翼上的方向舵左、右偏转来实现的。
如飞行员蹬左舵,方向舵左偏,相对气流作用在方向舵面上,使垂直尾翼上产生一个向右的侧力,对飞机重心构成了一个使机头左偏的方向操纵力矩,飞机向左发生偏转同样,飞行员蹬右舵,机头就会向右偏转。
当然,飞行员在做飞行动作时,不仅在于进行某种单一的操纵,而是几种操纵同时进行的。
如做特技飞行中的急上升转弯(战斗转弯)的动作时,飞行员不但要加油门向后拉杆,增加仰角,还要压杆增大坡度,同时还要蹬舵消除内侧滑,使飞机绕三轴同时转动。
可见,飞行远远不象我们看到的"自由翱翔"那么简单,飞机所呈现出的各种简单与复杂的飞行状态,都出自飞行员灵巧的双手和双脚。
四、飞行的基本状态和复杂的特技动作(一)基本状态1.平飞:是最基本的飞行动作,通常是指飞机在等高、等速的条件下做水平直线飞行。
这时,飞机的升力(Y)与重力(G)平衡,拉力(P)与阻力(X)平衡,即:Y=G、P=X。
当然,还有加速平飞和减速平飞,所不同的是:加速平飞时P>X,而减速平飞时P<X。
2.上升:飞机沿一条倾斜向上的轨迹所做的飞行(爬高)。
上升轨迹与水平面的夹角称上升角。
上升分等速和变速上升。
3.下滑:飞机沿向下的倾斜轨迹所做的飞行称下滑。
下滑轨迹与水平面之间的夹角,叫下滑角。
下滑分加速下滑(迅速下降高度)、减速下滑(着陆阶段)和等速下滑。
4.侧滑:飞机对称面与相对气流方向不一致的飞行称侧滑。
飞行中,飞行员只蹬舵,不压杆,或只压杆不蹬舵,都会使飞机产生侧滑。
相对气流与飞机对称面之间的夹角叫侧滑角。
这是几种最基本的飞行状态,飞行学员在最初的"起落航线"阶段就会遇到。
(二)起落航线飞行所谓起落航线飞行,就是在机场上空周围按规定的高度、速度和预定的转弯点组成五边(或四边)航线进行起飞着陆的飞行。
要求飞行员在有限的时间内,完成观察座舱内外的各种信息变化,并及时操纵以保持正确数据;目测判断和修正飞机的状态、飞行高度、速度及前后机距离;完成收放起落架和襟翼动作等。
分起飞上升、航线建立和下滑目测着陆等阶段。
1.起飞:是指飞机从开始滑跑到离陆并上升到一定的高度(通常为25米)和达到一定速度的过程。
正常起飞分三点滑跑、两点滑跑、离陆、小角度上升和上升5个阶段(图1-27)。
高速飞机由于发动机功率大,离陆后可不经过小角度上升而直接进入上升阶段。
2.着陆:是指飞机从一定的高度下滑并降落于跑道,直到停止滑跑,脱离跑道(滑出跑道)的过程。
通常分为下滑、拉开始、拉平、平飘、接地和着陆滑跑6个阶段。
一般飞机的着陆速度比起飞离陆速度大,为了缩短着陆滑跑矩离,高速飞机落地时除了使用刹车减速装置外,还使用着陆减速伞,作用在于缩短滑跑距离。
(三)特技飞行飞行员操纵飞机按一定的动作形式和轨迹做高度、速度、方向和状态不断变化的飞行叫特技飞行。
它是歼击机飞行员的必修课目。
是充分发挥飞机性能,利用各种飞行动作进行空中机动以有效地攻击敌方并避开敌方攻击的重要手段。
特技有简单特技、复杂特技和高级特技之分。
简单特技主要动作有:盘旋、俯冲、横滚、跃升、急上升转弯等。
复杂特技有:最大允许坡度盘旋(大坡度盘旋)、半滚倒转、斤斗、半斤斗翻转、斜斤斗等(图1-30)。
高级特技有:上下横"8"字、竖"8"字、草花形斤斗、双上升转弯、上升横滚、跃升盘旋、翻转横滚、多次上升横滚和多次下滑横滚等。