航空航天技术概论感想

航空航天技术概论感想和总结

在这几周的公共课学习之后，我非常庆幸我能选到《航空航天技术概论》这门课，因为它让我学到了很多在我平时的专业课、基础课上无法学到的东西。过去我只知道飞机、卫星、火箭等这些算航空航天范畴之内，但是理论上，我并不明白航空和航天到底有什么区别，上述那些又属于哪些类别，在技术层面上有何不同。通过课程的学习，我认识了航空航天的区别，飞行器，飞机，火箭的具体划分和本质区别。我对课程内容进行了划分：

1.飞天梦和飞行器的发展史

我原来所知道的也就是古希腊神话中伊卡洛斯和戴达罗斯的典故，却不知道试图利用火箭作为交通工具的第一人是我国古代的万户。这让我感到汗颜，原来前人在很早的时候就有了飞向天空的梦想，并且为此做出了各种尝试，甚至于不惜丢了自己的身家性命。这种将自己的生死置之度外而全心全意投入到飞天的梦想中去的精神和信念应当获得今人至高的敬意，而不应该被我们遗忘，我们不该仅仅知道莱特兄弟，更应该知道万户、蒙特高菲尔兄弟、凯利爵士、奥托李连泰等为航空航天事业做出贡献的人们。

还有一个关于王牌飞行员的内容，让我受益颇丰。世界上第一位王牌飞行员是第一次世界大战时期法国的加洛斯，后来也用他击落5架敌方战机的战绩作为衡量王牌飞行员资格的标准。而更有意思的是机枪同步协调器的发展过程，竟然是因为战机坠落到敌方的地盘而使机枪同步协调器得到了快速地发展，德国的福克的发明真让人赞叹不已，让飞行员可以毫无顾忌地在螺旋翼后发射子弹。这些有趣的内容都是我平常不会去探究而且也无从得知的。

我对我国航空航天技术的发展历程也有了一定的认识：

很久以前，人类就有飞出地球、探知太空奥秘和开发宇宙资源的愿望，我国古代的不少神话故事便是突出的反映。最典型的是流传很广的嫦娥奔月，它描写一个叫嫦娥的美女，偷吃了丈夫后羿从西王母那里求得的长生不老的仙药后，身体变轻飘到月亮上去了。

历史上第一个试验乘火箭上天的人是15世纪中国官员万户。1945年，美国学者基姆在他的《火箭与喷气发动机》一书中是这样描写的：万户先做了两个大风筝，并排装在一把椅子的两边。然后，他在椅子下面捆绑了47支当时能买到的最大火箭。准备完毕后，万户坐在椅子当中，然后命其仆人点燃火箭。但是，随着一声巨响，他消失在火焰和烟雾中，人类首次火箭飞行尝试没有成功。

20世纪80年代，改革开放带来了航天技术的春天。1986年，中共中央、国务院批准了

《高技术研究发展计划("863"计划)纲要》，把航天技术列为我国高技术研究发展的重点之一。"863"高技术航天领域的专家们对我国航天技术未来的发展进行了深入细致的论证，描绘了我国航天技术发展前景的蓝图，一致认为载人航天是我国继人造卫星工程之后合乎逻辑的下一步发展目标。1992年1月，党中央批准研制载人飞船工程。自此，我国的载人航天工程正式启动。1999年11月20日，我国成功发射了自行研制的第一艘飞船神舟1号，成为世界上第三个发射宇宙飞船的国家。此后，又分别把神舟2、3和4号送上九重天。在1992年开始研制载人飞船之前，我国"863"高技术航天领域的专家们曾为研制哪种运输器这个问题进行了几年的研究，即对从研制飞船起步和越过载人飞船直接发展航天飞机的多种技术方案进行了充分的论证、比较和分析，甚至还激烈地争论过。

2003年10月15日圆了万户的梦，因为在这一天中国人民期待已久的第一艘载人飞船神舟5号顺利升空并安全返回，实现了中华千年飞天的理想。它也打破了美国和苏联.俄罗斯在这一领域的多年垄断格局，成为世界第3个独立自主研制并发射载人航天器的国家，这对世界载人航天事业的发展和振兴中华会起到巨大的推动作用。

此外，我还见识到了各种型号的歼击机、强击机、轰炸机、歼击轰炸机、舰载机等等飞机的图片和说明，拓宽了我对飞机的认识。知道了我国战机的各种型号，从歼5到歼20，强5，枭龙，歼轰7等等，我国的战机越来越先进了，虽然很大部分是改进的苏联的机型，但也足以显示我国的实力在不断地增强。

2.飞行器的飞行原理

飞行需要空间。航空器主要在大气中的平流层飞行。大气对航空器的物理性质影响有连续性、压强、可压缩性、粘性、声速等。流体流动基本规律有3点，相对运动原理、流体流动连续性原理和伯努里定理。人们基于这三点规律，来为设计飞行器建立数学模型。

相对运动原理：在实验研究和理论分析中，往往采用让飞机静止不动，而空气以相同的速度沿相反的方向流过飞机表面，此时在飞机上产生的空气动力效果与飞机以同样的速度在空气中飞行所产生的空气动力效果完全一样，这就是飞行的“相对运动原理”；

流体流动连续性原理：根据质量守恒定律，对于不可压缩气体，有v

1A

1

=v

2

A

2

=v

3

A

3

，即流

管横截面变小，平均流速必须增大；反之，流管横截面变大，平均流速必须减小；

伯努里定理表明：流动速度增加，流体的静压将减小；反之，流动速度减小，流体的静压将增加。但是，流体的静压和动压之和，称为总压始终保持不变。

飞行器的外形设计也会对飞行构成影响。如果在翼型上产生空气动力，必须让它与空气有相对运动。这受到四方面影响因素：机翼面积、相对速度、空气密度和机翼迎角形状。而飞机同时会受到主要四方面阻力：摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力、干扰阻力。减小这些消极影响是极其必要的。直升机的飞行原理与一般飞行器不同，它需要在没有与流体相对运动的情况下克服重力直接起飞。

航天器飞行原理基于Kepler轨道设计。航天器在地球中心引力场中的运动轨迹称为航天器的Kepler轨道。根据万有引力及航天器在运动过程中能量和动量矩保持不变的特性可以满足此方程：（P称为半通径，e称为偏心率）。e为不同值时，有不同的轨迹。由Kepler 轨道类型不同，从而得出第一宇宙速度7910m/s、第二宇宙速度11186m/s。因为地球并不是正球形，使得引力并不是准确地指向地球中心，而且还存在其他微小的作用力，如大气阻力、太阳辐射压力和其他天体的吸引力等，这些统称为摄动力。在上述这些摄动力的作用下，实际轨道不同于Kepler轨道，这样的偏差成为轨道摄动。卫星稳定姿态有四种控制方法：自旋稳定法、重力梯度稳定、磁力稳定和三轴稳定法。

3、飞行器的动力系统

航空航天技术中，飞行器的动力系统与机械自动化方向联系最为紧密，它利用电机推动技术为飞行器提供动力，可以说它是飞行器的“心脏”。目前常用的发动机有两大类：活塞式发动机和喷气式发动机。

空气喷气发动机诞生于1943年3月5日，装有W2B型发动机的格罗斯特“流星”战斗机首次试飞成功。涡轮喷气发动机工作原理：进气道系统是发动机的进气通道，它的主要作用是整理进入发动机的气流，消除漩涡，保证在各种工作状态下都能供给发动机所需要的空气量。流体通过进气道系统进入压气机。压气机的作用是提高进入发动机燃烧室的空气压力，有两种类型离心式和轴流式。变为高压的气体，通过燃烧室进行动力工作。而涡轮的作用是将燃烧室出口的高温、高压气体的能量转变为机械能，最后气体通过排气道系统喷管排出。排气系统一般由中介管和喷口组成，中介管就是气体排出时通过的管道。喷管的特殊作用（反推力装置装在喷管上）可以改变推力的方向，使飞机迅速减速，以缩短滑跑距离。

飞行器的发动机是一个高度技术集成的动力装置。它不仅要克服在空中流体气体的来源状态，以提供燃料环境，还要经过加工来完善燃料的高利用度，并且要确保排出。其中压气机是进入发动机气体加工的地方，现在利用率较高的是轴流式压气机。它由多扇叶组成，高速气体经过几层叶轮，并且每层叶轮的叶片上的导流设置方向均不相同，这样的设计可以使

气体流速加大从而增大气体压力，有助于燃烧室的利用。喷气式发动机的能量转换原理是高温高压气体流过并转动导向器，从而由热能转化为机械能。由于大大减少了热能的消耗，提高了能量转化的利用率，所以喷气式发动机成为一个新的发展方向。

当然还有其他类型的喷气发动机，但组成基本上大同小异，只是设计的各部件形状不同，从而产生的特殊作用不同，这是为一些有特殊任务的飞行器而设计。比如，涡轮轴（涡轴）发动机，它是现代直升机的主要动力，它结构不同在于它的进气系统和排气系统在发动机的一边，这主要取决于直升机的飞行特点，气体经过压气机的超高压处理，流入燃烧室，因为其可用能量几乎全部转变成涡轮的轴功率，因而燃气不提供推力，直升机可以在无相对速度的前提下靠旋翼旋转自产生相对运动腾空而起。高速度、高迎角的起飞动力全靠发动机来决定，瞬时的达到飞行高度是军事用机需要解决的问题。所以发动机的结构设计、材料设计及机械动力转化装置的高利用率仍然是现在发动机的研究发展方向。

火箭发动机的主要特点是不仅自带燃烧剂，而且自带氧化剂（燃烧剂与氧化剂统称为推进剂），所以不但能在大气层内工作，也可在大气层外的真空中工作。按推进剂的不同，可以把火箭发动机分为三类：液体发动机、固体火箭发动机和混合式发动机。非常规推进系统，即在发动机的内部某些助力装置由非常规推进方式组成，大致可以分为三类：电推进系统、核推进系统和太阳能推进系统。

以上是我通过课上学习和课下看书资料等，总结整理而得的知识，可以说这门课不但开拓了我的眼界，了解了很多知识，还能促使我与现学的专业课程相结合做出跟多的联想和创新。