飞机的基本结构

防滞刹车：在着陆滑跑过程中，是刹车压力围绕着临 界刹车压力的变化规律而变化，以获得最高的刹车效率。
第二章 第三节 民用航空器——机体
本章重点内容 ➢ 五大组成部分及功用 ➢ 机身和机翼的结构组成 ➢ 机翼上的四个操纵舵面及功用 ➢ 起落架的功用及减震原理
第二章 第三节 民用航空器——机体
（3）机翼的平面形状分类
第二章 第三节 民用航空器——机体
平直翼
后掠翼
前掠翼（S-37“金雕”）
第二章 第三节 民用航空器——机体
四个控制飞机气动性能的装置
（1）副翼
副翼位于机翼后缘的外侧或内侧，可 以上下旋转，用来操纵飞机的横滚。
目前有些高速飞机把副翼从机翼外 侧移向靠近机身的内侧，这种副翼 叫 做内侧副翼。
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副翼
方向舵
升降舵
第二章 第三节 民用航空器——机体
第二章 第三节 民用航空器——机体
一、机身
➢ 在使用方面 要具有尽可能大的空间，使单位体积利用率最高，以便 能装载更多的人和物资，同时连接必须安全可靠。应有 良好的通风加温和隔音设备；视界必须广，以利于飞机 的起落。
垂直安定面是垂直尾翼中的固定翼面部分。
操纵原理：当飞机受到气流的扰动，机头偏向左或右时， 此时作用在垂直安定面上的气动力就会产生一个与偏转 方向相反的力矩，使飞机恢复到原来的飞行姿态。而且 一般来说，飞机偏航得越厉害，垂直安定面所产生的恢 复力矩就越大
（2）方向舵
方向舵是垂直尾翼中可操纵的翼面部分，其作用是 对飞机进行偏航操纵。
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优点
1.构造简单，重量轻； 2.易于在螺旋桨飞机上布置； 3.飞机停机角与最佳起飞迎角 接近，易于起飞； 4.便于利用气动阻力使飞机减 速。
缺点
1.方向稳定性差，飞机容易打 地转；
2.着陆必须三点接地，操纵教 困难；
3.两点接地时可导致飞机“跳 跃”；
4.采用刹车装置时，飞机可发 生倒立、翻筋斗现象。
气体内能增加 油液通过阻尼孔耗能
气体膨胀释放内能
飞机位能 油液通过阻尼孔耗能
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5.起落架收放系统
正常收放系统 工作原理：
起落装置放下顺序：
（1）开舱门 （2）开上位锁 （3）放下起落架 （4）锁下位锁 （5）关舱门
起落装置收起顺序：
（1）开舱门 （2）开下位锁 （3）收起落架 （4）锁上位锁 （5）关舱门
➢ 安装角－机翼装在机身上的角度，称为安装角。 ➢ 安装角向上或向下，称为上反角或下反角。 ➢ 上单翼飞机具有一定的下反角 ➢ 下单翼飞机具有一定的上反角。
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中单翼飞机 （多用于军用目的）
上单翼
下单翼
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第二章 第三节 民用航空器——机体 空客A380前视图
能量 ➢ 滑跑与滑行时的制体
2.起落架的布置形式
通常有三种：后三点式、前三点式、自行车式
后三点式
前三点式
自行车式
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（1）后三点式起落架
主要应用于装有活塞式发动机的轻型、超轻型低速飞机上。 后三点式（重心在主轮之后），两个主轮对称安装在飞 机重心之前，尾轮位于飞机尾部。
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（2）前三点式起落架
有一个前支柱和两个主起落架。并且飞机的重心在主起 落架之前。 在现代飞机中起落架应用最为广泛的形式。
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优点
缺点
1.在地面运动的稳定性好，滑 行中不容易偏转和倒立
2.着陆时，只用后两个主轮接 地，比较容易操纵
3.当飞机在地面运动时，机身 与地面接近平行，飞行员视界 较好，
操纵原理：而当飞机受到扰动抬头时，此时作用在水平安 定面上的气动力就会产生一个使飞机低头的力矩，使飞机 恢复到水平飞行姿态；同样，如果飞机低头，则水平安定 面产生的力矩就会使飞机抬头，直至恢复水平飞行为止。
（4）升降舵
升降舵是水平尾翼中可操纵的翼面部分，其作用是对飞机 进行俯仰操纵。
操纵原理：当需要飞机抬头向上飞行时，驾驶员就会操 纵升降舵向上偏转，此时升降舵所受到的气动力就会产 生一个抬头的力矩，飞机就抬头向上了（如图所示）。 反之，如果驾驶员操纵升降舵向下偏转，飞机就会在气 动力矩的作用下低头。
应急收放系统
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6.刹车装置
刹车装置应能产生足够的刹车力矩，以保证获得高的刹 车效率，高的吸热和散热特性，并在规定的时间内吸收和消 耗完着陆滑跑时飞机的大部分动能。
飞机在着陆滑跑过程中，如果因刹车过猛而产生机轮 抱死的拖胎，不仅不能有效地缩短滑跑距离，而且会使轮 胎过度磨损甚至爆胎。所以，拖胎是应该竭力避免的。
第二章 民用航空器
第三节 机体
第二章 第三节 民用航空器——机体
飞机组成和功用：
机身-机身用来装载人员物资和各种设备. 机翼-用来产生支持飞机重量的升力,操纵飞机滚转 尾翼-用来操纵飞机俯仰或偏转,并保证飞机能平稳
地飞行. 起落架-用于起飞 着陆滑跑和滑行,停放时支撑飞
机. 动力装置-用来产生推力或者拉力,使飞机前进.
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（2）襟翼
装在机翼后缘的内侧，可 以向外、向下伸出，这样 就改变了机翼的形状和大 小。
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(3)缝翼
前缘缝翼是安装在基本机翼前缘的一段或者几段狭长小 翼，是靠增大翼型弯度来获得升力增加的一种增升装置。
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第二章 第三节 民用航空器——机体
机身的结构形式 机身通常由大梁、桁条、隔框和蒙皮等组成。
早期的、低速小飞机普遍采用构架式机身； 目前的飞机则广泛采用了薄壳式机身。
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二、机翼
➢ 功用： 1. 产生升力 （主要作用） 2. 使飞机具有横侧安定
性和操纵性 3. 安装发动机、起落架、
3.起落架的结构形式
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4.起落架减震装置
➢ 组成: 轮胎和减震器
➢ 功用: 减少飞机在着陆接地和地面运动时所受的撞击力,并减 弱飞机因撞击而引起的颠簸跳动.
➢ 减震原理: 产生尽可能大的变形来吸收撞击动能,减少撞击力;尽 可能快地消散能量,使碰撞后的颠簸跳动迅速停止.
油箱及其它设备
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机翼的四个部分
➢ 翼根 ➢ 前缘 ➢ 后缘 ➢ 翼尖
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（1）结构组成
翼梁、翼肋、桁条、蒙皮
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（2）分类
根据机翼在机身上安装的部位和形式， 飞机可以分为
➢ 上单翼飞机（安装在机身上部） ➢ 中单翼飞机（安装在机身中部） ➢ 下单翼飞机（安装在机身下方） 目前的民航运输机大部分为下单翼飞机 几个机翼部件的名词解释
第二章 第三节 民用航空器——机体
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四、起落架
➢ 起落架就是飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时用 于支撑飞机重力，承受相应载荷的装置。 固定式
可收放式
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1.起落架的主要作用
➢ 承受飞机在地面停放、滑行、起飞着陆滑跑时的重力 ➢ 承受、消耗和吸收飞机在着陆与地面运动时的撞击和颠簸
4.可以避免喷气发动机喷出的 燃气损坏跑道。
前起落架承受的载荷较大
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（3）自行车式起落架
自行车式起落架的两个主轮都在机身轴线上，飞行时直接 收入机身内，而只在左右机翼下各装一个较小的辅助轮。
第二章 第三节 民用航空器——机体 多支柱式
B747的多支柱式起落架
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➢ 在气动方面 它的迎风面积应减小到最小，表面应光滑，形状应流线 化而没有突角和缝隙，以便尽可能地减小阻力。
➢ 在重量方面 在保证有足够的强度、刚度和抗疲劳的能力情况下，应 使它的重量最轻。对于具有气密座舱的机身，抗疲劳的 能力尤为重要。
第二章 第三节 民用航空器——机体
第二章 第三节 民用航空器——机体
操纵原理:当飞机需要左转飞行时，驾驶员就会操纵方 向舵向左偏转，此时方向舵所受到的气动力就会产生 一个使机头向左偏转的力矩，飞机的航向也随之改变。 同样，如果驾驶员操纵方向舵向右偏转，飞机的机头 就会在气动力矩的作用下向右转。
（3）水平安定面
飞机的水平安定面就能够使飞机在俯仰方向上（即飞机 抬头或低头）具有静稳定性。水平安定面是水平尾翼中的 固定翼面部分。
(3)缝翼
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(4)扰流板
扰流板是铰接在翼面上表面的板,向上打开时,增加机翼的 阻力,减少升力,使飞机能在空中迅速降低速度,在地面压紧 地面,以空气动力制动飞机。当一侧打开时,和副翼作用类 似,是一侧阻力上升,使飞机侧倾。
第二章 第三节 民用航空器——机体 地面扰流板打开
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减震器
油气式减震器：主要利用气体的压缩变形吸收撞击动能， 利用油液高速流过小孔的摩擦消耗能量。
（1）构成：
外筒；
隔板（阻尼
孔）；
活塞杆（内
筒）；
下腔充有油液；
上腔充有压缩空 气/氮气。
（2）工作原理： ➢ 压缩行程
飞机接地前的位能 飞机接地撞击动能
➢ 伸张行程
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三、尾翼
➢ 尾翼是飞机尾部的水平尾翼和垂直尾翼的统称.