飞行器飞行原理
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地球实际为一椭球体 ， 半 长 轴 6378.1Km ， 半 短 轴 6356.8Km ， 近 似 为 半 径 6370Km 的 球 体 ， 质 量 5.977×1021吨。
飞行环境
有关大气层的一组数据：
❖ 大气总质量的90%集中在地球表面15千米高度以内； ❖ 总质量的99.9%集中在地球表面50千米高度以内；
国际标准大气的规定： 大气被看成完全气体； 以海平面的高度为零。且在海平面上,
大气的标准状态为：
➢气温T＝15 ℃ ➢压强p＝1标准大气压（即p＝10330 kg/m2） ➢密度ρ＝1.2250 kg/m3 ➢音速a＝340 m/s
标准大气
❖ 大气的状态参数和状态方程 状态参数：压强、温度和密度。
降。
飞行环境 热层（电离层）
范围： 高度从中间层顶部到大约 800 公里
主要特点： 温度从负90度上升到1000度，因此称为
热层。 含有大量的离子（主要是负离子），可
反射无线电波。
飞行环境
散逸层
范围： 热层顶以上的大气统称为散逸层。高 度大约在 800 – 1600 公里之间，最 高处可达3000公里。
➢转捩点：层流附面层转变为紊流附面层的点。 ➢分离点：附面层开始脱离翼面的点。 ➢尾迹：附面层脱离了翼面而形成大量宏观的漩涡。
飞机的升力和阻力
影响摩擦阻力的因素
❖ 空气的粘性 ❖ 飞机表面的形状（光滑程度） ❖ 同气流接触的飞机表面积的大小（浸润面积） ❖ 附面层中气流的流动情况
飞机的升力和阻力
飞机的升力和阻力
空气动力是分布力，其 合力的作用点叫做压力中心。 空气动力合力在垂直于气流 速度方向上的分量就是机翼 的升力。
空气动力的分布随迎角 的不同而变化。因此，飞机 升力的大小也随迎角的改变 而变化。
飞机的升力和阻力
影响飞机升力的因素
❖ 机翼面积的影响 ❖ 相对速度的影响 ❖ 空气密度的影响 ❖ 机翼剖面形状和迎角的影响
高速时：气体压缩性显著，对飞行器的气动力有 显著影响，甚至质的变化。
飞行器飞行原理
➢ 流动气体的基本规律 ➢ 飞机的升力和阻力 ➢ 高速飞行的一些特点 ➢ 飞机的稳定性和操纵性 ➢ 飞机的飞行性能 ➢ 风洞
流动流体的基本规律 1.飞行相对运动原理
流动流体的基本规律
2.流体的连续性定理 质量守恒定律-----质量不会自生也不会自灭。
x轴：在飞机的纵轴上，指 向头部为正；
y轴：在飞机的纵向对称平 面内，并垂直于x轴，指向上 方为正；
z轴：位置和指向按右手定 则确定，即从左机翼通过重 心到右机翼。
飞机的升力和阻力
机体坐标系(欧美) 原点：在飞机的重心处；
x轴：在飞机的纵轴上，指 向头部为正；
y轴：在飞机的横向对称平 面内，并垂直于x轴，指向右 方为正；
若 A1＞ A2 则 v1＜ v2
p1＞ p2
流动流体的基本规律
5. 高速流动空气的特性
当气流速度达到或超过声速时，气流受 到强烈的压缩，相对于速度的改变，密度的 变化占了主导地位，从而流动特性与低速气 流产生了本质的差别。有：
若 A1＞ A2 则 v1 ＞ v2
p1 ＜ p2
飞机的升力和阻力
机体坐标系(国内) 原点：在飞机的重心处；
飞行环境
主要根据大气温度随高度的变化，在 垂直方向，可将大气层分为： 对流层 平流层（同温层） 中间层 电离层（热 层） 外层 （散逸层）
飞行环境 对流层 范围： 平均高度
在中纬度约为 11 公里 在赤 道约为 17 公里 在两 极约为 8 公里
飞行环境
主要特点：
对流层包含了大气层质量四分之三的 大气，气体密度最大，大气压力也最高。 存在各种气象变化：风、雨、云、雾、 雪等。 大气不仅存在水平流动，也存在垂直 流动。
立轴的平面之间的夹角，以ψ表示。
迎角：翼弦与相对气流速度v之间的夹角，也 称为飞机的攻角，通常以α表示。
飞机的升力和阻力
飞机的升力
通常，机翼翼型的上表 面凸起较多而下表面比较平 直，再加上有一定的迎角。 这样，从前缘到后缘，上翼 面的气流流速就比下翼面的 流速快；上翼面的静压也就 比下翼面的静压低，上下翼 面间形成压力差，此静压差 称为作用在机翼上的空气动 力。
音速：音波在空气中传播的速度。
高速飞行的一些特点
马赫数：
❖马赫数简称M数，用以描述空气 受压缩的程度。
❖马赫数的数学表达式为： M= v / a
式中：v表示飞机在一定高度上的 飞行速度，a表示当时飞机所在位 置处的音速。
高速飞行的一些特点
高速气流的特性
当气流速度接近和高于音速时， 大气呈现出强烈的压缩和膨胀现象， 压力、密度和温度都会发生显著的变 化，气流特性会出现一些不同于低速 流动的质的差别。
z轴：位置和指向按右手定 则确定，向下为正。
飞机的升力和阻力
翼型：机翼的横剖面形状。翼型最前端的一点叫“前缘”，
最后端一点叫“后缘”。
飞机的升力和阻力
翼弦：翼型前后缘之间的连线；其长度称为弦长，通常以 b 表示。若机翼的平面形状不是矩形，则采用“平均气 动力弦长”来代替弦长，平均气动力弦长用bba表示， 定义为： bba=S/L。
❖ 机翼的平面形状 ❖ 机翼的展弦比
飞机的升力和阻力
干扰阻力
干扰阻力就是飞机各部分之间由于气流相 互干扰而产生的一种额外的阻力。
为了减小干扰 阻力，必须妥善地考 虑和安排各个部件的 相对位置，在这些部 件之间必要时应加装 整流片。
飞机的升力和阻力
阻力的计算公式：
X
C（x 12ρv2）S
与计算升力时不同的是：
飞行环境
地球空间环境
包括地球高层大气、电离层、磁层（存 在高能带电粒子辐射带）
行星际空间环境
极高度真空环境，存在电磁辐射、高能 离子辐射、等离子体流和宇宙射线。
恒星际空间环境
太阳系外浩瀚宇宙的恒星世界
wenku.baidu.com
飞行环境
太阳系
太阳系的九大行星：
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 （冥王星）
标准大气
大距离叫翼形的最大弯度，以fmax表示。
相对弯度 f ( fmax b) 100%
飞机的升力和阻力
根稍比：机翼的翼根弦长与翼尖弦长之比， 也称“梯形比”或“尖削比”,以 η= b根弦/ b梢弦表示。
后掠角：通常以χ表示
前缘后掠角χ0 后缘后掠角χ1 1/4弦线后掠角χ0.25
飞机的升力和阻力 上反角和下反角：机翼的底面同垂直于飞机
飞行环境
平流层（同温层）
范围： 从对流层顶部到大约 50 – 55公里高度
主要特点： 平流层内大气以水平运动为主 集中了全部大气质量的四分之一不到
的空气。
飞行环境 中间层 范围： 高度从平流层顶 至约85公里之间
主要特点： 大气质量只占大气中质量的1/3000
左右。 几乎不含臭氧，气温随高度迅速下
压差阻力
运动着的物体前后由于压力差而形成的 阻力叫做压差阻力。
飞机的升力和阻力
影响压差阻力的因素
❖ 物体的迎风面积 ❖ 物体的形状
飞机的升力和阻力
诱导阻力
诱导阻力是翼面所独有的一种阻力，它是伴随着 升力的产生而产生的，因此可以说它是为了产生升力 而付出的一种“代价”。
飞机的升力和阻力
影响诱导阻力的因素
高速飞行的一些特点
在高速流动时，一维流管中气流 速度v和所流过的流管截面积s之间的 关系为：
ds (M 2 1) dv
s
v
式中，M为气流的马赫数，ds为流管
截面积s的变化量；dv为气流速度v的
变化量。
高速飞行的一些特点
扰动波的传播
扰动源在静止的空气中以速度v 作等速直线运动，根据扰动源的不同 运动速度，会出现四种可能的情况： 扰动源静止不动：M＝0 扰动源以亚音速运动：0 ＜ M ＜ 1 扰动源以等音速运动：M ＝ 1 扰动源以超音速运动：M ＞ 1
高速飞行的一些特点
M=0
由于扰动源 静止不动，所以 扰动波以音速a 向四周传播，形 成以扰动源为中 心的同心球面波。
高速飞行的一些特点
0＜M＜1
由于扰动源 以亚音速运动， 所以扰动源总是 落后于扰动波， 形成偏向扰动源 前进方向的不同 心球面波。
高速飞行的一些特点
由于扰动源以 音速运动，所以扰 动波总是与扰动源 同时到达某一点， 扰动波都迭聚在扰 动源处，形成一个 垂直于扰动源前进 方向的波面。此波 面成为受扰和未受 扰空气的分界面。
飞机的升力和阻力
翼展：机翼翼尖两端点之间的距离，也 叫展长，以“L”表示。 展弦比：展长和平均气动力弦长之比;以
λ表示，即：λ=L/ bba=L2/S。
飞机的升力和阻力
厚度：以翼弦为基础作垂线，每一条垂线在翼形内的长度即 为该处的翼型厚度，以c表示。
相对厚度 c (cmax b) 100%
弯度：厚度线中点的连线叫中弧线。中弧线与翼弦之间的最
❖Cx为阻力系数。对某一翼型、某一平面形状 的机翼而言，阻力系数Cx不仅与迎角α有关， 而且还与速度v的大小有很大关系。阻力系数 曲线同样也由试验获得。
❖S为参考面积，计算时应视使用的部件不同而 不同。
高速飞行的一些特点
音波：声源在空气中震动，会使周 围空气形成周期性的压强和 密度变化的疏密波。传播声 音的空气疏密波叫做音波。
概述
需要解决的问题
➢飞行器飞行时的外界条件是怎样的？ ➢确保飞行器能够飞行的作用力是如何产生的？ ➢飞行器在飞行中如何克服各种扰动？ ➢如何操纵飞行器进行飞行？ ➢如何从飞行特性的角度评价飞行器的优劣？ ➢如何通过试验的方法研究飞行器的特性？
飞行环境
人类的家园—地球位 于太阳系，是距太阳第三 近的行星，公转周期一年 ，自转周期一天。
飞机的升力和阻力
升力的计算公式：
Y
C（y
1ρv 2
2）S
式中： ρ为飞机所在高度处的空气密度， v为飞机的飞行速度, (1/2ρv2)为动压， S为机翼的面积， Cy为升力系数。
飞机的升力和阻力
对于某一种翼型、 某一种机翼剖面形状， 通常通过实验来获得 升力系数与迎角的关 系曲线，即Cy—α曲 线。
摩擦阻力是在附面层中产生的。
飞机的升力和阻力
附面层
所谓附面层就是紧贴物体表面，流速 由外部流体的自由流速逐渐降低到零的那 一层薄薄的空气层。
附面层中气流的 流动情况也是不同的， 可分为层流附面层和紊 流附面层。
飞机的升力和阻力
➢层流附面层：气流各层不相混杂而成层流流动，其 摩擦阻力较小。
➢紊流附面层：气流活动杂乱无章，并出现漩涡和横 向运动，但整个附面层仍然附着于翼面，其 摩擦阻力较大。
飞机的升力和阻力
在Cy—α曲线中，对应于升力系数等于零 的迎角称为零升力迎角；对应于最大升力系 数Cymax的迎角叫临界迎角或失速迎角。
当飞机的迎角小于临界迎角时，升力系 数随着迎角的增大而增大；当迎角超过临界 迎角后，迎角增大，升力系数却急剧下降， 这种现象称为失速。
飞机的升力和阻力 失速
飞机的升力和阻力
管道中以稳定的速度流动的流体，若流体不 可压缩，且与外界无能量交换，则沿管道各点 的流体的静压与动压之和等于常量。
伯努利方程
p+1/2 v2 = P = const.
静压＋动压＝总压＝常数
（*不可压理想流体）
流动流体的基本规律
4.低速流动空气的特性
根据流体连续性定理和伯努利定理，可以 得到以下：流体在管道中流动时，凡是管道 剖面大的地方，流体的流速就小，流体的静 压就大，而管道剖面小的地方，流速就大， 静压就小。即：
流体的质量流量-----单位时间流过横截面面 积S的流体质量：
q= s v
流动流体的基本规律
流体连续性方程：
1s1v1= 2s2v2 = 3s3v3 =……=const. 即： s v = const.
当流体不可压缩时，
即： = const.时：
有：s v = const.
流动流体的基本规律 3.伯努利定理
飞机的阻力
作用在飞机上的空气动 力在平行于气流速度方向上 的分力就是飞机的阻力。
按阻力产生的原因，飞机低速飞行时的 阻力一般可分为：摩擦阻力、压差阻力、诱导 阻力、干扰阻力。
飞机的升力和阻力
摩擦阻力
当气流流过飞机表面时，由于空气 存在粘性，空气微团与飞机表面发生摩 擦，阻滞了气流的流动，由此而产生的 阻力叫做摩擦阻力。
状态方程： p R T
标准大气
❖ 连续性（连续性假设）
❖ 粘性
相邻大气层之间相互运动时产生的牵扯作用 力，叫做大气的内摩擦力，也叫大气的粘性。
❖ 声速
声波是一个振动的声源在介质中传播时产生的疏 密波。
空气中的声速：340米/秒
标准大气
❖ 可压缩性
当气体的压强改变时其密度和体积改变的性 质。
低速时：气体压强、密度变化都很小，可不考虑 气体压缩性；
飞行环境
有关大气层的一组数据：
❖ 大气总质量的90%集中在地球表面15千米高度以内； ❖ 总质量的99.9%集中在地球表面50千米高度以内；
国际标准大气的规定： 大气被看成完全气体； 以海平面的高度为零。且在海平面上,
大气的标准状态为：
➢气温T＝15 ℃ ➢压强p＝1标准大气压（即p＝10330 kg/m2） ➢密度ρ＝1.2250 kg/m3 ➢音速a＝340 m/s
标准大气
❖ 大气的状态参数和状态方程 状态参数：压强、温度和密度。
降。
飞行环境 热层（电离层）
范围： 高度从中间层顶部到大约 800 公里
主要特点： 温度从负90度上升到1000度，因此称为
热层。 含有大量的离子（主要是负离子），可
反射无线电波。
飞行环境
散逸层
范围： 热层顶以上的大气统称为散逸层。高 度大约在 800 – 1600 公里之间，最 高处可达3000公里。
➢转捩点：层流附面层转变为紊流附面层的点。 ➢分离点：附面层开始脱离翼面的点。 ➢尾迹：附面层脱离了翼面而形成大量宏观的漩涡。
飞机的升力和阻力
影响摩擦阻力的因素
❖ 空气的粘性 ❖ 飞机表面的形状（光滑程度） ❖ 同气流接触的飞机表面积的大小（浸润面积） ❖ 附面层中气流的流动情况
飞机的升力和阻力
飞机的升力和阻力
空气动力是分布力，其 合力的作用点叫做压力中心。 空气动力合力在垂直于气流 速度方向上的分量就是机翼 的升力。
空气动力的分布随迎角 的不同而变化。因此，飞机 升力的大小也随迎角的改变 而变化。
飞机的升力和阻力
影响飞机升力的因素
❖ 机翼面积的影响 ❖ 相对速度的影响 ❖ 空气密度的影响 ❖ 机翼剖面形状和迎角的影响
高速时：气体压缩性显著，对飞行器的气动力有 显著影响，甚至质的变化。
飞行器飞行原理
➢ 流动气体的基本规律 ➢ 飞机的升力和阻力 ➢ 高速飞行的一些特点 ➢ 飞机的稳定性和操纵性 ➢ 飞机的飞行性能 ➢ 风洞
流动流体的基本规律 1.飞行相对运动原理
流动流体的基本规律
2.流体的连续性定理 质量守恒定律-----质量不会自生也不会自灭。
x轴：在飞机的纵轴上，指 向头部为正；
y轴：在飞机的纵向对称平 面内，并垂直于x轴，指向上 方为正；
z轴：位置和指向按右手定 则确定，即从左机翼通过重 心到右机翼。
飞机的升力和阻力
机体坐标系(欧美) 原点：在飞机的重心处；
x轴：在飞机的纵轴上，指 向头部为正；
y轴：在飞机的横向对称平 面内，并垂直于x轴，指向右 方为正；
若 A1＞ A2 则 v1＜ v2
p1＞ p2
流动流体的基本规律
5. 高速流动空气的特性
当气流速度达到或超过声速时，气流受 到强烈的压缩，相对于速度的改变，密度的 变化占了主导地位，从而流动特性与低速气 流产生了本质的差别。有：
若 A1＞ A2 则 v1 ＞ v2
p1 ＜ p2
飞机的升力和阻力
机体坐标系(国内) 原点：在飞机的重心处；
飞行环境
主要根据大气温度随高度的变化，在 垂直方向，可将大气层分为： 对流层 平流层（同温层） 中间层 电离层（热 层） 外层 （散逸层）
飞行环境 对流层 范围： 平均高度
在中纬度约为 11 公里 在赤 道约为 17 公里 在两 极约为 8 公里
飞行环境
主要特点：
对流层包含了大气层质量四分之三的 大气，气体密度最大，大气压力也最高。 存在各种气象变化：风、雨、云、雾、 雪等。 大气不仅存在水平流动，也存在垂直 流动。
立轴的平面之间的夹角，以ψ表示。
迎角：翼弦与相对气流速度v之间的夹角，也 称为飞机的攻角，通常以α表示。
飞机的升力和阻力
飞机的升力
通常，机翼翼型的上表 面凸起较多而下表面比较平 直，再加上有一定的迎角。 这样，从前缘到后缘，上翼 面的气流流速就比下翼面的 流速快；上翼面的静压也就 比下翼面的静压低，上下翼 面间形成压力差，此静压差 称为作用在机翼上的空气动 力。
音速：音波在空气中传播的速度。
高速飞行的一些特点
马赫数：
❖马赫数简称M数，用以描述空气 受压缩的程度。
❖马赫数的数学表达式为： M= v / a
式中：v表示飞机在一定高度上的 飞行速度，a表示当时飞机所在位 置处的音速。
高速飞行的一些特点
高速气流的特性
当气流速度接近和高于音速时， 大气呈现出强烈的压缩和膨胀现象， 压力、密度和温度都会发生显著的变 化，气流特性会出现一些不同于低速 流动的质的差别。
z轴：位置和指向按右手定 则确定，向下为正。
飞机的升力和阻力
翼型：机翼的横剖面形状。翼型最前端的一点叫“前缘”，
最后端一点叫“后缘”。
飞机的升力和阻力
翼弦：翼型前后缘之间的连线；其长度称为弦长，通常以 b 表示。若机翼的平面形状不是矩形，则采用“平均气 动力弦长”来代替弦长，平均气动力弦长用bba表示， 定义为： bba=S/L。
❖ 机翼的平面形状 ❖ 机翼的展弦比
飞机的升力和阻力
干扰阻力
干扰阻力就是飞机各部分之间由于气流相 互干扰而产生的一种额外的阻力。
为了减小干扰 阻力，必须妥善地考 虑和安排各个部件的 相对位置，在这些部 件之间必要时应加装 整流片。
飞机的升力和阻力
阻力的计算公式：
X
C（x 12ρv2）S
与计算升力时不同的是：
飞行环境
地球空间环境
包括地球高层大气、电离层、磁层（存 在高能带电粒子辐射带）
行星际空间环境
极高度真空环境，存在电磁辐射、高能 离子辐射、等离子体流和宇宙射线。
恒星际空间环境
太阳系外浩瀚宇宙的恒星世界
wenku.baidu.com
飞行环境
太阳系
太阳系的九大行星：
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 （冥王星）
标准大气
大距离叫翼形的最大弯度，以fmax表示。
相对弯度 f ( fmax b) 100%
飞机的升力和阻力
根稍比：机翼的翼根弦长与翼尖弦长之比， 也称“梯形比”或“尖削比”,以 η= b根弦/ b梢弦表示。
后掠角：通常以χ表示
前缘后掠角χ0 后缘后掠角χ1 1/4弦线后掠角χ0.25
飞机的升力和阻力 上反角和下反角：机翼的底面同垂直于飞机
飞行环境
平流层（同温层）
范围： 从对流层顶部到大约 50 – 55公里高度
主要特点： 平流层内大气以水平运动为主 集中了全部大气质量的四分之一不到
的空气。
飞行环境 中间层 范围： 高度从平流层顶 至约85公里之间
主要特点： 大气质量只占大气中质量的1/3000
左右。 几乎不含臭氧，气温随高度迅速下
压差阻力
运动着的物体前后由于压力差而形成的 阻力叫做压差阻力。
飞机的升力和阻力
影响压差阻力的因素
❖ 物体的迎风面积 ❖ 物体的形状
飞机的升力和阻力
诱导阻力
诱导阻力是翼面所独有的一种阻力，它是伴随着 升力的产生而产生的，因此可以说它是为了产生升力 而付出的一种“代价”。
飞机的升力和阻力
影响诱导阻力的因素
高速飞行的一些特点
在高速流动时，一维流管中气流 速度v和所流过的流管截面积s之间的 关系为：
ds (M 2 1) dv
s
v
式中，M为气流的马赫数，ds为流管
截面积s的变化量；dv为气流速度v的
变化量。
高速飞行的一些特点
扰动波的传播
扰动源在静止的空气中以速度v 作等速直线运动，根据扰动源的不同 运动速度，会出现四种可能的情况： 扰动源静止不动：M＝0 扰动源以亚音速运动：0 ＜ M ＜ 1 扰动源以等音速运动：M ＝ 1 扰动源以超音速运动：M ＞ 1
高速飞行的一些特点
M=0
由于扰动源 静止不动，所以 扰动波以音速a 向四周传播，形 成以扰动源为中 心的同心球面波。
高速飞行的一些特点
0＜M＜1
由于扰动源 以亚音速运动， 所以扰动源总是 落后于扰动波， 形成偏向扰动源 前进方向的不同 心球面波。
高速飞行的一些特点
由于扰动源以 音速运动，所以扰 动波总是与扰动源 同时到达某一点， 扰动波都迭聚在扰 动源处，形成一个 垂直于扰动源前进 方向的波面。此波 面成为受扰和未受 扰空气的分界面。
飞机的升力和阻力
翼展：机翼翼尖两端点之间的距离，也 叫展长，以“L”表示。 展弦比：展长和平均气动力弦长之比;以
λ表示，即：λ=L/ bba=L2/S。
飞机的升力和阻力
厚度：以翼弦为基础作垂线，每一条垂线在翼形内的长度即 为该处的翼型厚度，以c表示。
相对厚度 c (cmax b) 100%
弯度：厚度线中点的连线叫中弧线。中弧线与翼弦之间的最
❖Cx为阻力系数。对某一翼型、某一平面形状 的机翼而言，阻力系数Cx不仅与迎角α有关， 而且还与速度v的大小有很大关系。阻力系数 曲线同样也由试验获得。
❖S为参考面积，计算时应视使用的部件不同而 不同。
高速飞行的一些特点
音波：声源在空气中震动，会使周 围空气形成周期性的压强和 密度变化的疏密波。传播声 音的空气疏密波叫做音波。
概述
需要解决的问题
➢飞行器飞行时的外界条件是怎样的？ ➢确保飞行器能够飞行的作用力是如何产生的？ ➢飞行器在飞行中如何克服各种扰动？ ➢如何操纵飞行器进行飞行？ ➢如何从飞行特性的角度评价飞行器的优劣？ ➢如何通过试验的方法研究飞行器的特性？
飞行环境
人类的家园—地球位 于太阳系，是距太阳第三 近的行星，公转周期一年 ，自转周期一天。
飞机的升力和阻力
升力的计算公式：
Y
C（y
1ρv 2
2）S
式中： ρ为飞机所在高度处的空气密度， v为飞机的飞行速度, (1/2ρv2)为动压， S为机翼的面积， Cy为升力系数。
飞机的升力和阻力
对于某一种翼型、 某一种机翼剖面形状， 通常通过实验来获得 升力系数与迎角的关 系曲线，即Cy—α曲 线。
摩擦阻力是在附面层中产生的。
飞机的升力和阻力
附面层
所谓附面层就是紧贴物体表面，流速 由外部流体的自由流速逐渐降低到零的那 一层薄薄的空气层。
附面层中气流的 流动情况也是不同的， 可分为层流附面层和紊 流附面层。
飞机的升力和阻力
➢层流附面层：气流各层不相混杂而成层流流动，其 摩擦阻力较小。
➢紊流附面层：气流活动杂乱无章，并出现漩涡和横 向运动，但整个附面层仍然附着于翼面，其 摩擦阻力较大。
飞机的升力和阻力
在Cy—α曲线中，对应于升力系数等于零 的迎角称为零升力迎角；对应于最大升力系 数Cymax的迎角叫临界迎角或失速迎角。
当飞机的迎角小于临界迎角时，升力系 数随着迎角的增大而增大；当迎角超过临界 迎角后，迎角增大，升力系数却急剧下降， 这种现象称为失速。
飞机的升力和阻力 失速
飞机的升力和阻力
管道中以稳定的速度流动的流体，若流体不 可压缩，且与外界无能量交换，则沿管道各点 的流体的静压与动压之和等于常量。
伯努利方程
p+1/2 v2 = P = const.
静压＋动压＝总压＝常数
（*不可压理想流体）
流动流体的基本规律
4.低速流动空气的特性
根据流体连续性定理和伯努利定理，可以 得到以下：流体在管道中流动时，凡是管道 剖面大的地方，流体的流速就小，流体的静 压就大，而管道剖面小的地方，流速就大， 静压就小。即：
流体的质量流量-----单位时间流过横截面面 积S的流体质量：
q= s v
流动流体的基本规律
流体连续性方程：
1s1v1= 2s2v2 = 3s3v3 =……=const. 即： s v = const.
当流体不可压缩时，
即： = const.时：
有：s v = const.
流动流体的基本规律 3.伯努利定理
飞机的阻力
作用在飞机上的空气动 力在平行于气流速度方向上 的分力就是飞机的阻力。
按阻力产生的原因，飞机低速飞行时的 阻力一般可分为：摩擦阻力、压差阻力、诱导 阻力、干扰阻力。
飞机的升力和阻力
摩擦阻力
当气流流过飞机表面时，由于空气 存在粘性，空气微团与飞机表面发生摩 擦，阻滞了气流的流动，由此而产生的 阻力叫做摩擦阻力。
状态方程： p R T
标准大气
❖ 连续性（连续性假设）
❖ 粘性
相邻大气层之间相互运动时产生的牵扯作用 力，叫做大气的内摩擦力，也叫大气的粘性。
❖ 声速
声波是一个振动的声源在介质中传播时产生的疏 密波。
空气中的声速：340米/秒
标准大气
❖ 可压缩性
当气体的压强改变时其密度和体积改变的性 质。
低速时：气体压强、密度变化都很小，可不考虑 气体压缩性；