飞机结构与系统(第九章 座舱环境控制系统)
飞机系统课程基本知识
飞机系统课程基本知识0.基本知识点第一章飞机系统的概述1.飞机的组成（1）飞机结构包括机身、机翼（包括襟翼、缝翼、副翼和扰流板）、尾翼，另外飞机还包括起落架、动力装置。
（2）飞机的构造要求包括空气动力要求，强度、刚度要求，工艺要求，使用维护要求及其安全性要求。
2.飞机结构（1）机身主要用于容纳机组人员、乘客、货物和机载设备等。
另外，机身把机翼、尾翼、起落架和发动机等部件连接成一个整体。
（2）机翼机翼是飞机产生升力的主要部件。
通常机翼下方安装有起落架和发动机。
机翼大部分内部空间经密封后用作存放燃油的油箱。
机翼上安装有襟翼、缝翼、副翼和扰流板。
副翼的作用是：是机翼产生滚转力矩，以保证飞机具有横侧操纵性。
副翼通常安装在机翼后缘外侧部分，现代高速飞机上也有安装在机翼后缘内侧的。
襟翼和缝翼两种增升装置，用于改善飞机的低速性能。
在飞机起飞和降落时放出，可以缩短飞机的起降滑跑距离。
扰流板是铰接在机翼表面的板，它只可以上偏。
打开扰流板，可以使机翼的升力减小，阻力增加。
扰流板分为空中和地面扰流板。
[3]尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼，水平尾翼由水平安定面和升降舵构成，垂直尾翼由垂直安定面和方向舵构成。
水平安定面用于飞机的纵向配平。
升降舵用于飞机的俯仰操纵。
方向舵用于飞机的方向操纵。
[4]起落装置用于起飞、着陆滑跑和滑行、停放时支撑飞机。
[5]动力装置用来产生推力或拉力，使飞机前进。
3. 飞机主要功能系统飞机主要功能系统为操纵系统、自动飞行控制系统、通信系统、导航系统、仪表系统、电气系统、燃油系统、起落架、动力装置等。
飞机系统是指飞机上完成各项功能的系统的总称。
第二章空调系统和增压系统1.座舱环境控制系统组成与功用组成：包括氧气系统、增压座舱和空调系统功能：创造良好的座舱环境2.空调系统的功能和组成保证舱内的温度、湿度和二氧化碳的浓度，保障舒适安全的飞行环境。
空调系统由加热、通风和去湿等部分组成。
3.增压系统增压空气来源,●发动机压气机引气，是主要来源;●在地面和空中的一定条件下从APU引气启动发动机或作为备用气源;●在地面可使用地面气源.4.增压系统为以下系统提供气源空调/增压、机翼和发动机加热防冰、发动机起动、液压油箱增压、水箱增压、全温探头（如安装）5.飞机空调系统包括座舱加温系统和制冷系统等。
飞机各个系统的组成、原理及功用
飞机各个系统的组成、原理及功用08082332 洪懿液压系统飞机大型化以后，依靠驾驶员操纵控制各操纵面仅凭体力去搬动驾驶杆、踏踩脚蹬、拉动钢索使副翼或方向舵转动，那是绝对办不到的了。
此时飞机上就出现了助力机构。
飞机上的绝大部分助力机构采用的多为液压传动助力系统。
要在飞机的不同部件上使用液压，就要组成一个液压系统。
液压系统由泵、油箱、油滤系统、冷却系统、压力调节系统及蓄压器等组成。
液压传动是一种以液体位工作介质，利用液体静压来完成传动功能的一种传动方式。
飞机液压系统通常用来收放起落架、襟翼、减速板和操作机轮刹车以及操纵舵面的偏转。
液压系统作为操纵飞机部件的一个系统，具有许多优点，如重量轻、安装方便、检查容易等。
起落架缓冲支柱是主要的受力构件,起落架缓冲装置由轮胎和缓冲器组成。
她的功能是减小飞机在着陆接地和地面滑跑时所受的撞击力，并减弱飞机因撞击而引起的颠簸跳动。
起落架系统起落架主要功用是飞机滑跑、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的震动和冲击载荷。
利用液压进行起落架正常收放。
也可以人工应急放下起落架。
减震支柱的压缩可用空地感应控制。
在地面滑行时，可利用前轮进行转弯。
刹车组件装在主起落架机轮内，防滞系统用于提高刹车效率。
起落架的结构形式主要有构架式、支柱套筒式和摇臂式3种。
起落架缓冲支柱是主要的受力构件,起落架缓冲装置由轮胎和缓冲器组成。
她的功能是减小飞机在着陆接地和地面滑跑时所受的撞击力，并减弱飞机因撞击而引起的颠簸跳动。
起落架收放系统:为了减小飞行阻力，以提高飞行速度，增大航程和改善飞行性能。
它的主要组成部件有起落架选择活门，收放动作筒，收上锁及放下锁作动筒，起落架舱门作动筒，主起落架小车定位作动筒及小车定位往复活门，液压管路等。
起落架选择活门作用是将收放的机械信号转换成液压信号，引起液压油通到起落架收放管路，从而实现起落架的液压收放。
起落架位置信号：它主要有电气信号，机械指示信号和音响警告信号。
飞行操纵--飞机结构与系统
❖ 余度系统的工作特点
对组成系统的各个部分具有故障监控、信号表决的能力 一旦系统或系统中某部分出现故障后，必须具有故障隔离的能力。即在
发生故障时，系统应具有第一次故障能工作，第二次故障还能工作的能力
当系统中出现一个或数个故障时，它具有重新组织余下的完好部分， 使系统具有故障安全或双故障安全的能力，即在性能指标稍有降低 情况下，系统仍能继续承担任务
第三页，编辑于星期三：八点 二十七分。
中央操纵机 构
手操纵机构
脚操纵机构
飞行操纵系统构成
传动机构 机械传动 电传操纵 光传操纵
驱动机构 人力驱动 液压助力 电动助力
操纵面
副翼
主
操
升降舵
纵
方向舵
襟翼、缝翼
辅
助 操
扰流板
纵
安定面
第四页，编辑于星期三：八点 二十七分。
飞行操纵系统分类——信号来源
❖ 人工飞行操纵系统
❖ 装有非线性传动机构的操纵系统， 杆行程与舵面偏角之间成曲线关
系
第三十九页，编辑于星期三：八点 二十七分。
第五章 电传操纵系统
电传操纵系统的提出
❖ 机械操纵系统缺点
存在摩擦、间隙和非线性因素导致无法实现精微操纵信 号传递
机械操纵系统对飞机结构的变化非常敏感
体积大，结构复杂，重量大
❖ 电传操纵系统的可靠性问题
差动操纵
❖ 所谓差动，就是当驾驶杆前后（或左右）偏转的同一角度时， 升降舵（或副翼）偏转的角度不同
❖ 实现差动操纵最简单的机构是差动摇臂
第三十六页，编辑于星期三：八点 二十七分。
3.导向滑轮
❖ 支持传动杆
❖ 提高传动杆的受压时的杆轴临界应力 ❖ 增大传动杆的固有频率，防止传动杆发生共振
飞机座舱环境控制系统
升压式系统的缺点:飞机在地面停机状态 下或起飞滑跑时，由于两只热交换器缺 乏冲压空气，而使系统制冷能力很小。 而涡轮通风式冷却系统的冷却空气被冷 却涡轮所驱动的风扇推动，故仍有良好 的制冷能力。
解决方法：采用专用的通风风扇，电机 传动或空气涡轮驱动，当飞机在地面停 机状态或起飞滑跑时，抽吸冷却空气。 另外可采用发动机压气机直接引气的引 射器，用以引射冷却空气。
6.1. 座舱环境控制系统概述
6.1.1. 飞机座舱环境控制系统的的基本 任务
飞机座舱环境系统的基本任务，是使飞机 的座舱和设备舱在各种飞行条件下具有良 好的环境参数，以满足飞行人员、乘客和 设备的正常工作条件和生活条件。
座舱环境参数主要是指座舱空气的温度和 压力、以及它们的变化速率，还包括空气 的流量、流速、湿度、清洁度和噪声等。
三、压力变化速度和爆炸减压的危害
飞机急剧上升或下降时，由于大气压力 在短时间内变化大,•飞机座舱压力也相 应变化迅速， 引起人体肺腔，腹腔和耳 腔等器官的疼痛。
四.大气温度和湿度变化对人体的影响 五.其它环境参数对人体的影响
6.1.3. 克服空中不利环境的技术措施
由于在高空存在缺氧、低压、低温等不 利情况，为保证在高空中人员的安全和舒适， 须采取一定的技术措施。
一般在空气循环冷却系统中都利用 水分离器（或称除水器）进行除水。水 分离器的作用是分离、收集和除去空气 中过多的水分。水分离器可装在涡轮冷 却器冷却涡轮上游的高压段，也可装在 涡轮下游的低压段。
将水分离器装在涡轮上游的高压段的叫 高压除水；
装在涡轮下游的低压段的叫低压除水。
低压除水
在空调系统中，一般涡轮进口之前 的压力称为高压，而涡轮出口之后的压力 称为低压。这是因为在涡轮进口之前的气 体是经过压缩机增压后的气体，而气体流 过涡轮后膨胀作功，其压力和温度都降低。 低压除水即在涡轮出口之后管路上安装水 分离器进行除水。低压除水主要用于中小 型飞机。
飞机各个系统的组成及原理
一、外部机身机翼结构系统二、液压系统三、起落架系统四、飞机飞行操纵系统五、座舱环境控制系统六、飞机燃油系统七、飞机防火系统一、外部机身机翼结构系统1、外部机身机翼结构系统组成：机身机翼尾翼2、它们各自的特点和工作原理1)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。
2)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。
3)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。
机舱设备飞机结构与系统
马桶污水系统
循环污水系 统
路漫漫其悠远
机舱设备飞机结构与系统
真空污水系 统
路漫漫其悠远
马桶污水系统
冲水电门 冲水活门
马桶
清洗活门 防虹吸活门
马桶
人工关断活 门
客舱地板
真空抽气机
真空单向活门
污水箱通气口
真空抽气机电机 排放管堵塞清除活
门 污水排放球形 活门接近电门
污水排放球形活 门
清理接头 液体分离器
v 如果逃离滑梯不能自动充气，快速拉动充气手柄来人工给其 充气。
v 要从飞机上拆下逃离滑梯，抬起护盖挡板并拉动系留索松开 手柄。
v 逃离滑梯应定期检查充气压力，并且充气试验还应检查活门 工作情况及有无切口撕裂、刺破等现象。
路漫漫其悠远
机舱设备飞机结构与系统
应急设备和设施
v 驾驶舱2号窗户是空勤组的应急窗口。 v 客舱中间（靠机翼根部）附近有应急出口，
v 表层材料为高强度尼龙纤维，在外表面涂有 氨基甲酸乙酯涂层。
路漫漫其悠远
机舱设备飞机结构与系统
v 滑梯气瓶充气压力为3000PSIG，所充气体为二氧化 碳和氮气的混合物 。
v 充气阀门和压力调节器安装在气瓶上
v 引射器装在滑梯上，通过气瓶高速气流的引射作用 将外界空气大量吸入滑梯 。
v 在逃离滑梯末端有一串白炽灯泡，为夜间撤离时提 供照明。照明系统由电瓶供电，在滑梯充气过程中 自动激活点亮。
机舱设备飞机结构与系 统
路漫漫其悠远
2020/11/18
机舱设备飞机结构与系统
机舱设备和设施
机舱设备和设施用于为机组和乘客提供舒适 和方便，并且用于装卸和存放货物，以及在 紧急情况下保证乘员和机组的安全。
座舱环境控制系统题库
座舱环境控制系统题库1. 什么是座舱环境控制系统？座舱环境控制系统是一套设计用于管理和控制飞机内部的温度、湿度、气压、空气流动和空气质量等参数的系统。
它通过控制空调、通风、加热和冷却设备，确保飞机内部舒适、安全和适宜的环境。
2. 座舱环境控制系统的主要功能是什么？座舱环境控制系统的主要功能包括：•控制座舱温度和湿度：通过调节空调和加热设备，确保座舱内的温度和湿度在舒适范围内。
•控制座舱气压：通过控制空气压缩机和排气系统，维持座舱内的气压与外界气压的差异在正常范围内，以确保乘客和机组人员的安全和舒适。
•控制座舱空气流动：使用通风系统，可调节座舱内的空气流动方式和速度，保证空气的新鲜度和氧气含量。
•控制座舱空气质量：通过过滤和净化空气，去除有害物质和空气中的微尘，保持座舱内的空气质量良好。
3. 座舱环境控制系统的组成部分有哪些？座舱环境控制系统通常由以下几个组成部分组成：•空调系统：包括空调机组、冷却器、换热器等，用于调节座舱温度和湿度。
•通风系统：包括通风机、通风口和通风管道等，用于调节座舱内的空气流动。
•加热和冷却系统：包括加热器和制冷器等，用于调节座舱的加热和冷却。
•空气压缩机和排气系统：用于控制座舱内的气压，确保与外界的气压差异在安全范围内。
•过滤和净化系统：包括过滤器和净化器等，用于去除空气中的有害物质和微尘。
4. 座舱环境控制系统的工作原理是什么？座舱环境控制系统的工作原理通常是这样的：•空调系统根据座舱内部的温度和湿度情况，自动调节空调机组的制冷和加热功能，以维持座舱内的温湿度在舒适范围内。
•通风系统通过通风机和通风口，将新鲜空气引入座舱内，并将座舱内的污浊空气排出，以保持座舱内的空气流动。
•加热和冷却系统根据座舱内的温度需求，控制加热器和制冷器的工作，以提供适当的加热和冷却效果。
•空气压缩机和排气系统通过自动控制，确保座舱内的气压与外界气压的差异在安全范围内。
•过滤和净化系统利用过滤器和净化器，去除空气中的有害物质和微尘，提供良好的空气质量。
座舱增压控制系统全解
现代飞机结构与系统————座舱环境控制系统
座舱压力调节系统
20/42
4.座舱压力调 节的型式
1.气动式压 力调节
现代飞机结构与系统————座舱环境控制系统
座舱压力调节系统
21/42
4. 座舱压力调节的型式
1. 气动式压力调节
控制信号
为气压信号
排气活门开关动力
是控制气压（基准气压）与座舱压力之差
缺点
座舱压力调节系统
4/42
CCAR25.841和FAR25.841规定
旅客机座舱调压系统至少必须装有两个排气活门、两个 安全活门、紧急释压活门、负压释压活门、自动或人 工压力调节器以及显示座舱高度、余压和座舱高度变 化率的仪表和座舱高度警告装置。
现代飞机结构与系统————座舱环境控制系统
座舱压力调节系统
1. 自由通风＋高度保持＋余压保持；
起降功率损失小；起降舒适性差。
2. 高度保持＋余压保持
起降功率损失大；起降舒适性好。
3. 预增压＋比例控制＋余压保持（直线式）
舒适性最好；起降功率损失大。
广泛用于现代运输机。
现代飞机结构与系统————座舱环境控制系统
座舱压力调节系统
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3. 座舱压力制度
旅客机常见压力制度
座舱增压控制系统
座舱压力调节系统
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1. 基本任务
保证在给定的飞行高度范围内，座舱的压力及其变化速 率满足乘员较舒适生存的需求，而且还要保证飞机结 构的安全。
2.座舱压力调节的基本方法
保持供气量不变，通过控制排气活门开度从而改变排气 量的方法来调节座舱压力。
现代飞机结构与系统————座舱环境控制系统
自动方式
飞机结构与系统(飞行操纵系统)课件
04
飞行操纵系统维护与检修
飞行操纵系统日常维护
01
02
03
每日检查
检查飞行操纵系统外观， 确保没明显损坏或异常情 况。
清洁润滑
飞行操纵系统进行清洁润 滑，保持其良好工作状态 。
校准
飞行操纵系统进行校准， 确保其准确性可靠性。
飞行操纵系统定期检修
定期检查
按照规定周期飞行操纵系 统进行检查，包括内部结 构元件。
飞行管理系统
飞行管理系统现代飞行操纵系统核心组 成部它集成导航、气象、通讯等多种功 能，能够飞行员提供全面飞行信息支持
。
飞行管理系统通过接收处理自各种传感 器数据，飞行员提供实时飞行计划、航 向、速度、高度等信息，帮助飞行员更
好掌握飞行状态决策。
飞行管理系统还可根据气象条件飞行计 划，飞行员提供最佳飞行轨迹发动机管
安全标准与规范
参考相关安全标准规范，如国际民航组织（ICAO）美国联邦航空局（FAA）等发布相关指南标准，飞行操纵系统进 行安全性评估。些标准规范评估提供指导参考框架。
安全改进措施
根据安全性评估结果，制定并实施相应安全改进措施，提高飞行操纵系统安全性可靠性。些措施可能包 括硬件升级、软件修复、操作程序改进等各方面。
飞行操纵系统历史与发展
历史
早期飞机采简单机械式操纵系统，通过钢索、连杆等机械部件实现飞行员翼面舵面直接控制。随着技术发展，液 压式操纵系统电传式操纵系统逐渐取代机械式操纵系统。电传式操纵系统目前最先进飞行操纵系统，具更高可靠 性灵活性。
发展
未飞行操纵系统将朝着更加智能化、自主化协同化方向发展。智能化能够提高系统自主决策能力容错能力；自主 化能够减轻飞行员工作负担提高飞行安全性；协同化则能够实现飞行员与无机之间效协作，提高整体作战效能。
飞机各个系统的组成及原理
一、外部机身机翼结构系统二、液压系统三、起落架系统四、飞机飞行操纵系统五、座舱环境控制系统六、飞机燃油系统七、飞机防火系统一、外部机身机翼结构系统1、外部机身机翼结构系统组成：机身机翼尾翼2、它们各自的特点和工作原理1)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。
2)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。
3)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。
《飞机结构与系统》课件
起落架系统及设计
1 起落架的类型
主起落架、前轮起落架和 尾轮起落架
2 组成部分
弹簧支柱、车轮排列、零 件等。
3 参数选择与设计
轮距、轮胎类型、制动系 统与制动控制、传动系统 比例等因素的合理搭配。
动力系统及设计
发动机系统设计
可靠性 耐久性 性能卓越
推进系统的设计
螺旋桨 喷气式引擎 燃气涡轮推进器
机身结构与设计
材料选择
机身是飞机的主体部分，其材料 应该具有强度高、刚度大、轻质 等优点，材料的选用影响到飞机 的性能。
客舱设计
机身的客舱设计直接关系到乘客 的舒适度和安全性，应该充分考 虑空气流通、材料和人机工程等 方面。
布局规划
机身的布局是根据功能要求，合 理布置机载全套设备及其电子导 航系统，兼顾内部空间利用率和 人员保护性。
《飞机结构与系统》PPT 课件
本课件将生动介绍飞机结构和系统的相关知识，帮助大家更好地了解这一激 动人心的主题。
航空器结构简介
结构原理
飞机结构是由多种材料按照一定的设计构成的，如 何达到最佳的强度、刚度和尺寸重量的组合是一个 关键问题。
受力分析
受力分析是飞机结构设计的基础，它通过有限元等 手段对飞机受力特点进行研究，最终得到合理的结 构设计方案。
飞机综合控制系统介绍
飞行控制系统
飞机的飞行控制包括机动控制和静态控制两个主 要部分，常见的操纵杆、踏板、方向盘都有其理 论和技术基础。
导航系统
常用的导航系统包括VOR、DME、GPS、ILS等， 通过信号传输和数据计算，为机组提供导航辅助 信息。
通信系统
用于飞机与地面站或者航空公司之间的交互通信， 包括语音和数据通信。
机舱设备飞机结构与系统.课件
04
飞机维护与安全
定期维护与检查
01
02
03
日常检查
每天对飞机进行例行检查 ，确保各项设备正常工作 。
定期维护
按照制造商的推荐，定期 对飞机进行深度维护和检 查，包括更换部件、润滑 等。
维修记录
详细记录每次维护和检查 的情况，方便追踪和管理 。
防冰与除冰系统
防冰与除冰系统概述
防冰与除冰系统用于防止和去除飞机机翼和尾翼上的冰层，以确保飞 机的安全飞行。
防冰与除冰系统的组成
防冰与除冰系统包括热空气防冰系统和电热防冰系统等。
防冰与除冰系统的工作原理
通过向机翼和尾翼的表面加热或通电，使冰层融化或脱落，以保持飞 机的气动外形。
防冰与除冰系统的维护与检查
液压系统的组成
液压系统包括液压油箱、液压泵、油滤、管道和各种控制 阀等组件。
液压系统Байду номын сангаас工作原理
通过液压泵将油箱中的液压油抽出，经过滤清器过滤后， 通过管道和控制阀传输到各个执行机构，以驱动飞机起落 架、襟翼等部件的运动。
液压系统的维护与检查
为确保液压系统的正常运行，需要定期检查液压油的油量 、清洁度和密封性，以及更换滤清器和密封件等。
现代飞机座椅的设计已经越来越注重人体工程学和舒适性，如可调节的靠背、可折叠的小桌板、更宽敞的腿部空 间等。未来，座椅设计还将进一步优化，如采用更柔软的材质、具备按摩功能、提供个性化调节等，以满足不同 乘客的需求，提高乘客的飞行舒适度。
更先进的通讯设备
总结词
随着无线通讯技术的发展，飞机上的通讯设备也在不断升级，以满足乘客在飞行过程中的通讯需求。
飞机各个系统的组成及原理
飞机各个系统的组成及原理一、外部机身机翼结构系统二、液压系统三、起落架系统四、飞机飞行操纵系统五、座舱环境控制系统六、飞机燃油系统七、飞机防火系统一、外部机身机翼结构系统1、外部机身机翼结构系统组成：机身机翼尾翼2、它们各自的特点和工作原理1)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。
2)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。
3)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。
座舱环境控制系统的主要作用及组成部分
座舱环境控制系统的主要作用及组成部分座舱环境控制系统（Cabin Environment Control System，简称CECS）是飞机上的一个重要系统，它的主要作用是为机上的乘客和机组人员提供一个舒适、安全的舱内环境。
座舱环境控制系统主要由供气和供电系统、空调和通风系统、压力控制系统以及火灾控制系统组成。
一、供气和供电系统：供气系统主要包括为驾驶舱、客舱以及各个舱段提供空气的供气系统。
它是整个座舱环境控制系统的基础，通过气源系统将压缩空气输送到各个舱段，满足乘客和机组人员的通风、空调以及人员供氧要求。
供电系统主要包括为座舱环境控制系统提供电能的供电系统。
通过适配电源系统，将电能输送到各个座舱环境控制设备，以保证它们的正常工作。
供电系统还应具备备份电源以及电能管理系统等功能，以确保系统的连续可靠运行。
二、空调和通风系统：空调和通风系统是座舱环境控制系统的核心组成部分，它主要负责控制并调节座舱内的温度、湿度、气流以及氧气含量等参数。
空调系统通过循环调节进入座舱内的外部空气，以满足舱内的温度和湿度需求；通风系统则负责排除座舱内的污染物和异味，并保持舱内空气的新鲜和流动性。
三、压力控制系统：压力控制系统是为了确保座舱内的气压稳定和舒适，以减轻乘客和机组人员的耳朵不适。
它通过压力控制系统的调控，使座舱内的气压保持在一个合适的范围内，并与机外的大气压力相协调。
四、火灾控制系统：火灾控制系统是为了检测、探测和灭火舱内可能出现的火灾，并确保座舱内的安全。
它通过火灾探测器、火灾报警器以及相应的灭火装置，以及相应的自动控制系统，实现对火灾的控制和扑灭。
此外，座舱环境控制系统还包括监控和控制设备，用于监测和控制座舱内的温度、湿度、气流速度以及气压等参数。
通过这些设备，可以实时监测座舱内的环境状况，并根据设定的参数进行自动调节。
总之，座舱环境控制系统是一个复杂的系统，它的主要作用是为机上乘客和机组人员提供一个舒适、安全的舱内环境。
飞机系统与附件课程教学课件：6.1 座舱空调系统概述含微课视频
空调系统概述
➢ 大气的压力 ➢ 温度随高度的变化规律 ➢ 湿度参数变化
空调系统概述
巡航高度 6,000 ~ 12,000 m
➢ 空中人员人体生理、机上设备正常工作影响很大 ➢ 座舱环境控制的基本依据
空调系统概述
空气在单位面积所形成的压力 地球引力，空气分布不均匀
Байду номын сангаас
海拔低，空气
，大气
空调系统概述
生活环境、设备正常工作及货物安全
空调系统概述
温度
压力
压力变化率
空气流速
湿度
清洁度
噪音
空调系统概述
座舱内部条件良好
➢ 参数在
之内
➢ 釆取技术措施
➢ 需要各种机械、自动控制装置、安全保护指示设备
空调系统概述
飞机座舱 空调系统
驾驶舱 旅客舱 设备舱
货舱
飞机座舱 环境参数
温度 压力 压力变化率
空调系统概述
秘鲁寒流影响 加拉帕戈斯群岛形成适宜 企鹅生存小环境
空调系统概述
人类 发展史
人类 留迹
空调系统概述
人类智慧
不适人类居住 人类无法生存
空调系统概述
不改变大环境，创造小环境 满足人类生存需要
空调
空调系统概述
没有空调系统
飞机巡航高度达到
提供
装置
空调系统概述
巡航高度12000米左右 供氧不能满足人类生存 机舱内有
解决
问题
现代飞机重要系统
空调系统概述
控制飞机小环境内的环境参数
解决
环境中生存问题
空调系统概述
温度
压力
压力变化率
冷热路气流的混合来创造适宜的温度
飞机的构造与系统
飞机的构造与系统飞机的基本组成飞机的主要组成部分及其功能如下：１、推进系统：包括动力装置（发动机和保证其正常工作所需的附件）、能源及工质。
其主要功能是产生推动附件前进的推力（或拉力）。
２、操作系统：其主要功能是形成（自动或有驾驶员）与传递操纵指令，驱动舵面和其他机构，控制飞机按预定航线飞行。
３、机体：包括机身、机翼和尾翼等。
其主要功能是产生升力；装载有效载荷、燃油及机载设备；将其他系统和装置连成一个整体，构成适于稳定及操纵飞行的气动外形。
４、起落装置：其主要功用是飞机在地面停放、滑行、起降滑跑时，用以支持以及吸收撞击能量并操纵滑行方向。
５、机载设备：包括方向仪表、导航、通信、环境控制、生命保障、能源供给等设备以及客舱生活服务设施（对民用飞机）或武器和火控系统（对军用飞机）。
航空发动机为航空器（主要指飞机）提供所需动力的发动机。
目前，飞机常用的发动机主要有四类：１、活塞式航空发动机：早期在飞机和直升机上应用的发动机，用它带动螺旋浆或旋翼。
活塞式航空发动机的优点是省油，螺旋浆在低速飞行时推进效率高，在相同功率下能产生较大的拉力，有利于提高飞机的起飞性能。
缺点是结构复杂，重量大而输出功率小，螺旋浆在高速飞行时推进效率低，因此不适用于大型和高速飞机。
但是对低速飞机而言，它具有喷气式发动机不可比拟的优点，那就是耗油率低。
此外，由于燃烧较完全，对环境的污染相对较低，噪音也较小。
因此，小功率的活塞式航空发动机还广泛使用在轻型飞机、直升机以及超轻型飞机上。
２、涡轮螺旋浆发动机：燃气涡轮发动机构造简单、功率大、体积小和重量轻，可以用在大型飞机上。
但由于螺旋浆的限制，仍限用于速度低于８００公里／小时的飞机上。
３、涡轮喷气发动机：具有重量轻、体积小和功率大的特点，适于超音速飞行。
但在高亚音速范围内推进效率较低，耗油也多。
在发动机涡轮后的喷管中补充燃油，构成加力燃烧室，可以大幅度提高推力，但是耗油量增加很多，只能用在短时间作超音速飞行的超音速歼击机和轰炸机上。
飞机系统与附件课程教学课件：6.5 飞机座舱压力控制系统
压力越低，液体沸点越低
高度增大到19200m时， 水沸点是37℃，人自身 温度可让自己体液沸腾， 产生大量气体引起皮肤组 织气肿，最终导致死亡
座舱压力控制系统 高空减压症
人不能忍受高空低压 飞机座舱压力必须控制
座舱压力控制系统
飞机结构 飞机结构承受座舱内外的气体压差，其
若只管人舒服给飞机增 压，忽略飞机结构
➢ 高空胃肠胀气 ➢ 高空栓塞 ➢ 皮肤组织气肿
座舱压力控制系统 ➢ 高空胃肠胀气
外界压力降低 胃肠内气体膨胀
人腹部疼痛难受 8000米以上愈发明显
座舱压力控制系统 ➢ 高空栓塞
压力降低，溶解在血液里面的 氮气游离出来形成气泡， 造成：
• 血管内栓塞 • 阻碍血液流通 • 压迫神经等
座舱压力控制系统 ➢ 皮肤组织气肿
座舱压力控制系统 飞机结构
为了防止飞机座舱释压，必须严格控制座舱内外压差 外界气体压力，无法控制 通过控制座舱内压力，
座舱压力控制系统
爬升阶段
降落阶段
耳朵会非常难受，甚至会疼
座舱压力控制系统
人体与外界连通的“气孔” 最薄弱、最特殊
座舱压力控制系统 人耳构造
耳膜，耳膜两侧是两个气腔 外耳道直接与外界直接连通 （外耳道压力与飞机座舱压力相同） 中耳腔相对封闭
座压舱力压控力制控系制统系统 CCAR25《 运 输 类 飞 机 适 航 标 准 》
飞机最大设计巡航高度，座舱高度≤8000ft 没有关于座舱压力变化率规定
座舱压力控制系统
现在民航客机，如A320、B737、 C919都是增压座舱
增压座舱是 飞机高空飞 行的产物
座舱压力控制系统
➢ 座舱压力 ➢ 压力变化率
座舱压力控制系统 空调系统三个主要环境控制参数
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座舱环境控制系统概述
二、大气物理特性及其对人体生理的影响
3. 大气物理特性对人体生理的影响 2）大气压力变化速度 • 飞机急剧上升或下降时 人体脏室内压力来不及与座舱压力平衡，引起 组织器官膨胀或压缩。 • 爆炸减压 座舱高空突然失密，座舱内外压力迅速平衡， 产生气浪冲击，导致高空缺氧、低温、低压。
22000/6706
25000/7620
68％
50％
出现惊厥
不供氧则5分钟后失去知觉 南京航空航天大学民航学院
座舱环境控制系统概述
二、大气物理特性及其对人体生理的影响
3. 大气物理特性对人体生理的影响 1）大气压力 • 低压 随着压力的降低，人体会出现胀痛和气肿等症状。 严重时产生高空减压症，其三种形式： • 高空气胀 • 皮肤组织气肿 • 高空栓塞
座舱环境控制系统概述
三、克服不利环境的技术措施
2. 气密座舱（增压座舱） 3）气密座舱环境参数 • 座舱高度变化率 单位时间内座舱高度的变化速率。 – 飞机爬升或下降，其飞行高度的变化； – 座舱供气流量的突然变化。
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气源系统
现代民航大中型客机气源系统 提供具有一定流量、压力和温度的增压空气，以保证座 舱温度控制和增压控制。
空调系统
四、座舱空气分配系统
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空调系统
五、货舱加温系统 • • • • 保持货舱温度高于冰点。主要加温方式： 气源系统热路空气（未与冷路空气混合）加温； 设备冷却系统排出的热空气加温； 货舱内部空气循环加温（加温风扇）； 客舱空气加温。
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空调系统
六、设备冷却系统 对电子设备进行冷却，保证 电子设备正常工作。
座舱环境控制系统概述
二、大气物理特性及其对人体生理的影响 3. 大气物理特性对人体生理的影响 4）其他环境参数 • 臭氧 • 低浓度臭氧对人体无危害； • 在20～25km高度，臭氧浓度很大，可达大气的 6%~9%,对人体有毒性，会引起呼吸困难、嗅 觉失灵和视觉衰退，通常规定乘员舱内臭氧浓 度不超过0.2ppm; • 化学性质活泼，对飞机上的橡胶件有较强腐蚀 作用。
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座舱环境控制系统概述
二、大气物理特性及其对人体生理的影响 3. 大气物理特性对人体生理的影响 3）温度和湿度 • 温度 15~25度最适宜。 短时间温度变化过大易产生感冒症状。 • 湿度 取决于相对湿度。 • 高湿度 – 高温—“闷热” – 低温—“湿冷” • 低湿度 症状不明显，随时间增加而增加。 南京航空航天大学民航学院
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座舱环境控制系统概述
三、克服不利环境的技术措施
2. 气密座舱（增压座舱） 3）气密座舱环境参数 • 座舱高度 座舱内空气的绝对压力值所对应的标准气压高度； – 一般要求飞机在最大设计巡航高度，必须能保持 大约2400m的座舱高度； – 现代一些大中型飞机，座舱高度达到10000ft（ 3050m）时告警。
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座舱环境控制系统概述
三、克服不利环境的技术措施 2. 气密座舱（增压座舱） 1）气密座舱形式 • 大气通风式气密座舱 优点： • 直接由发动机引气，温度较高； • 座舱所需供气量较少，对发动机影响不大； • 气密性要求相对较低，密封结构简单，易维护。 缺点： • 发动机工作状态变化时，会引起座舱供气不稳定。
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座舱增压系统
二、增压控制原理 通过控制座舱供气量和排气量，控制座舱压力及其变化 规律。为保持压力控制与温度控制相互独立，飞机座舱压力 控制一般都采用保持供气量不变，而改变排气量的方法。
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座舱增压系统
三、主要控制参数 1. 座舱高度 一般不超过8000ft（2400m）。 2. 座舱高度变化率 爬升过程不超过500ft/min;下降 时不超过350ft/min。 3. 座舱余压 一般不超过8.6～9.1psi
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座舱环境控制系统概述
二、大气物理特性及其对人体生理的影响 3. 大气物理特性对人体生理的影响 4）其他环境参数 • 噪声 噪音作为一种能量形式，可以用频率、振幅、波长和 声压等参数表明。 • 频率：4000Hz以上声音具有强烈刺激。 • 声压（噪音量）：人耳能承受的最大噪声120dB 飞机噪声源：发动机、气动力，现代飞机达115～ 120dB以上。 座舱噪声量规定应在80～100dB以下。
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空调系统
一、冷却系统
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空调系统
二、温度控制系统 控制冷热路空气的混合比例，从而控制驾驶舱和客舱的 温度。 • 纯混合比控制总供 气量不变，多用于 民航客机。 • 冷热路共同控制 • 热路控制 （现代大中型飞机）
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空调系统
二、温度控制系统
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座舱环境控制系统概述
三、克服不利环境的技术措施
2. 气密座舱（增压座舱） 2）气密座舱形式 • 再生式（自主式）气密座舱（适合25km以上高度） 与外界大气条件 完全无关。
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座舱环境控制系统概述
三、克服不利环境的技术措施
2. 气密座舱（增压座舱） 3）气密座舱环境参数 • 座舱温度 – 最舒适的座舱温度20～22度，正常保持在15～26 度； – 座舱温度场均匀，各处温差一般不超过±3度； – 座舱内壁和地板温度与舱内一致并高于露点。
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空调系统
一、冷却系统 1. 涡轮风扇式（涡轮通风式）冷却系统 冲压空气 热交换器（P310）
顺流式 逆流式 叉流式
涡轮冷却
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空调系统
一、冷却系统 1. 涡轮风扇式（涡轮通风式）冷却系统 • 简单、轻便 • 地面停机可用 • 随飞行高度增加， 空气密度下降，风 扇负荷减小，涡轮 转速增加，影响涡 轮寿命。 • 军机应用较多
•
旁路控制 保持冷却空气流量基本不变，改变热路流量。
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空调系统
三、再循环系统
通过将座舱空气的再循环 利用，减少用于座舱空调的 发动机引气。 大约50%空气来自于再循 环空气。
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空调系统
四、座舱空气分配系统 将调节好的空调空气输送到各个舱区。
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空调系统
一、空气循环冷却系统
2. 涡轮压气机式（升压式）冷却系统 • 高空条件下，保障增压 • 高速条件下，制冷效果好； • 供气压力、量小； • 运行平稳，寿命长； • 地面状态制冷能力差。
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空调系统
一、冷却系统 3. 涡轮压气机风扇式（三轮式）冷却系统 • 兼有通风式和 升压式的优点； • 在现代大中型 民航飞机得到 广泛应用。
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座舱环境控制系统概述
三、克服不利环境的技术措施
2. 气密座舱（增压座舱） 3）气密座舱环境参数 • 座舱余压 座舱内空气的绝对压力值与外部大气压力之差就是座 舱空气的剩余压力，简称余压。 – B747-400最大余压9.1psi(62.7kpa,0.62atm)；
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蒸发循环冷却系统
改变液体压力，使液体在不 同温度蒸发、散热。 • 用于某些大型运输机； • 比空气循环系统有更大冷却 能力； • 地面发动机不工作时可用； • 重量、体积大，现代民航机 少用。 氟利昂：沸点39°F(3. 9°C)
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座舱增压系统
一、基本任务 保证在给定的飞行高度范围内，座舱的压力及其变化速 率满足乘员较舒适生存的需求，并保证飞机结构的安全。
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气源系统
B737-800
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气源系统
典型飞机气源系统 高（中压）引气 引气活门 （PRSOV、调压关断阀） • 调压 • 关断 • 限制下游温度
预冷器控制 （737NG－ 199~229度）
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空调系统
控制通往座舱空气的流量、调节温度、排除空气中过多的 水分，最后将空调空气分配到座舱的各个出气口。 • 冷却系统 • 冲压空气系统 • 温度控制系统 • 再循环系统 • 分配系统
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座舱增压系统
四、正常增压控制
1. 自动方式
一般需输入巡航高度和机场标高。
2. 备用方式 3. 人工方式
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座舱增压系统
四、正常增压控制
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 地面不增压 起飞预增压 爬升阶段 巡航阶段 下降阶段 着陆预增压 停机不增压
预增压：防止起飞、着陆过程中飞机姿态的突然改变 使座舱压力波动。 南京航空航天大学民航学院
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座舱环境控制系统概述
三、克服不利环境的技术措施
1. 供氧装臵 一般在4km左右高度开始供氧，适用于低空低速螺 旋桨飞机，也可作为喷气式客机气密座舱的补充方 式。
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座舱环境控制系统概述
三、克服不利环境的技术措施 2. 气密座舱（增压座舱） 在大环境中建立封闭的小环境。 • 调节座舱气压，保证机上人员有足够氧气分压； • 调节座舱温度。 1）气密座舱形式 • 大气通风式气密座舱 （适合20～25km 以下高度）
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空调系统
一、冷却系统 4. 湿度控制 在空气循环冷却系统中采用水分离器（除水器） • 低压除水 涡轮出口后除水， 用于中小型飞机， 需防结冰。
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空调系统
一、冷却系统 4. 湿度控制 • 高压除水 涡轮进口前除水， 效率高（0.95~0.98）， 用于大型客机， 不易结冰。