第二章 飞机飞行的基本原理ppt课件
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如果空气流动时，空间各点上的参数随时间而 改变，这样的气流称为不稳定气流。
稳定气流
图2.3 翼剖面的流线谱 图2.5 斜立平板的流线谱
图2.4 圆柱体的流线谱
流管
图2.6 流 管
连续性定理
截面Ⅰ
v1
v2
截面Ⅱ
A2
A1
ρ2
ρ1
图2.7 气流在不同管径中流速的变化
伯努利定理
2.3 升力和阻力的产生
第2章 飞机飞行的基本原理
2.1 飞行器飞行环境 2.2 气流特性 2.3 升力和阻力的产生 2.4 飞机的主要飞行性能和飞行科目 2.5 高速飞行概述 2.6 增升装置
第2章 飞机飞行的基本原理
为什么飞机那么重都可以飞，而我死命减肥 也飞不起来？
2.1 飞行器飞行环境
我们周围有什么？
2.1 飞行器飞行环境
飞机的主要飞行性能
3、爬升率（VL) 飞机的爬升率是指单位时间内飞机所上升的高度（即飞行
速度的垂直分量），其单位是m/min或m/s。
飞机的主要飞行性能
4、升限（Hm) 飞机上升所能达到最大高度，叫做上限。“升限”对
战斗机是一项重要性能。歼击机升限比敌机高，就可 以居高临下，取得主动权。
飞机的主要飞行性能
飞机的主要飞行性能
飞机的主要飞行科目
飞行科目一般包括飞机的起飞、着陆，直线飞行（平飞、 上升和下滑）和曲线飞行（或称机动飞行）。
飞行科目
1、飞机的起飞和着陆 2、机动飞行
飞机的主要飞行科目
起落架布局
飞机的主要飞行科目
1、飞机的起飞和着陆 飞机的起飞和着陆是飞行最基本的科目。飞机在这时是
作变速运动。
（1）飞机的起飞 飞机从静止开始滑跑离开地面，并上升到h高度的加速
运动过程，叫做起飞。现代喷气式飞机的起飞过程分成 二个阶段：(1)地面加速滑跑阶段；(2)加速上升到安全 高度阶段。
飞机的主要飞行科目
A 3
h
1
2
1-起飞滑跑；2-加速爬升；3-起飞距离；4-建筑物
图2.31 飞机的起飞
v2>v1 v1 v2
(b)两流速不同的相邻大气层
标准大气
大气被看成完全气体， 即服从状态方程
以海平面高度为零
海平面上大气标准状态 气温15度 压强1atm 密度1.225kg/m3 声速c=341m/s
2.2 气流特征 相对运动原理
稳定气流
“稳定气流”，是指空气在流动时，空间各点 上的参数不随时间而变化。
Baidu Nhomakorabea
飞机的主要飞行性能和飞行科目
飞机主要的飞行能和飞行科目
飞机的主要飞行性能 飞机的主要飞行科目 飞机的稳定性 飞机的操纵
飞机的主要飞行性能
1、最大平飞速度(Vmax) 飞机的最大平飞速度是在发动机最大功率（或最大推
力）时飞机所获得的平飞速度。
飞机的主要飞行性能
2、巡航速度(Vc)
巡航速度是指发动机每千米消耗燃油最少 情况下的飞行速度。这时飞机的飞行最经 济，航程也最运，发动机也不大“吃力”。
散逸层 2000~3000km 电离层 800km 中间层 85km 平流层 50~55km 对流层 9~18km
如果你在对流层……
如果你在平流层……
如果你再往上……
继续往上……
2.1 飞行器飞行环境
大气物理特性：
连续性 有压强 有粘性 可压缩
大气的粘性
v∞
n
v∞
n
平板
(a)空气粘性实验示意图
飞机的主要飞行科目
飞机的主要飞行科目
A
h
5
4
3
2
1
6
1-下滑；2-拉平；3-平飞减速；4-飘落触地；5-着陆滑跑；6-着陆距离；7-建筑物
图2.32 飞机的着陆
飞机的主要飞行科目
（2）飞机的着陆 飞机的着陆同起飞相反，是一种减速运动。一般可分为五
个阶段：下滑、拉平、平飞减速、飘落触地和着陆滑跑。 合起来的总距离叫做着陆距离。
➢ 外露根弦长c0和翼梢弦长c1： ➢ 前缘后掠角A0：机翼前缘线同垂直于翼根对称平面的直线
之间的夹角 ➢ 毛机翼根弦长c0‘：沿前缘与后缘线作延长线与机身中心线
相交时所得的长度 ➢ 展弦比：机翼展长与平均几何弦长之比： AbcGb2 S
➢ 梯形比：机翼梢弦长与翼根弦长之比 c1 c0
椭圆型
矩形翼
➢2.3.1 机翼的形状 ➢2.3.2 升力 ➢2.3.3 阻力 ➢2.3.4 影响升力与阻力的因素 ➢2.3.5 空气动力的实验设备——风洞
2.3.1 机翼的形状 机翼形状（平面几何参数）
从上往下看机翼的形状 翼型
机翼纵向剖面的形状
1、机翼平面几何参数
➢ 翼展长b：机翼翼尖两端点之间的距离，也叫展长，以b表 示
5、航程（R） 航程是指飞机一次加油所能飞越的最大距离。以巡航速度
飞行可取最大航程。增加航程的主要办法是多带燃料、减 少发动机的燃料消耗和增大升阻比K。
5、续航时间
飞机的主要飞行性能
续航时间是指飞机一次加油，在空中所能持续飞行的时间。
6、作战半径（Rmis)
飞机从某一机场起飞，执行作战任务后再返回原机场，机 场至该空域的水平距离就是作战半径。
机翼上的压强分布
压心
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。
摩擦阻力
压差阻力
诱导阻力
干扰阻力
附面层：
摩擦阻力
压差阻力
概念：翼尖涡
诱导阻力
翼尖涡的形成
诱导阻力的形成
诱导阻力的防止
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。
飞机的主要飞行科目
飞机的主要飞行科目
2、机动飞行 飞机按一定的轨迹作高度、速度和方向等不断变化的飞行
叫机动飞行(或特技飞行)。它是歼击机空战技术的基础。 （1）盘旋： 飞机在水平面内作等速圆周飞行，叫盘旋。通常把坡度小
于45°度的盘旋，叫小坡度盘旋；大于45°的盘旋叫大 坡度盘旋 (坡度即指飞机倾斜的程度)。盘旋和转弯的操纵 动作完全相同，只是转弯的角度不到360°度而已。
梯形翼
三角翼
2.翼型
❖ 厚度：以翼弦为基础作垂线，每一条垂线 在翼型内的长度即为该处的翼型厚度，以t 表示。
❖ 最大厚度cmax ❖ 相对厚度
❖ 弯度：厚度线中点的连线叫中弧线。中弧 线与翼弦之间的最大距离叫翼形的最大弯度， 以fmax表示。
迎角
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。
稳定气流
图2.3 翼剖面的流线谱 图2.5 斜立平板的流线谱
图2.4 圆柱体的流线谱
流管
图2.6 流 管
连续性定理
截面Ⅰ
v1
v2
截面Ⅱ
A2
A1
ρ2
ρ1
图2.7 气流在不同管径中流速的变化
伯努利定理
2.3 升力和阻力的产生
第2章 飞机飞行的基本原理
2.1 飞行器飞行环境 2.2 气流特性 2.3 升力和阻力的产生 2.4 飞机的主要飞行性能和飞行科目 2.5 高速飞行概述 2.6 增升装置
第2章 飞机飞行的基本原理
为什么飞机那么重都可以飞，而我死命减肥 也飞不起来？
2.1 飞行器飞行环境
我们周围有什么？
2.1 飞行器飞行环境
飞机的主要飞行性能
3、爬升率（VL) 飞机的爬升率是指单位时间内飞机所上升的高度（即飞行
速度的垂直分量），其单位是m/min或m/s。
飞机的主要飞行性能
4、升限（Hm) 飞机上升所能达到最大高度，叫做上限。“升限”对
战斗机是一项重要性能。歼击机升限比敌机高，就可 以居高临下，取得主动权。
飞机的主要飞行性能
飞机的主要飞行性能
飞机的主要飞行科目
飞行科目一般包括飞机的起飞、着陆，直线飞行（平飞、 上升和下滑）和曲线飞行（或称机动飞行）。
飞行科目
1、飞机的起飞和着陆 2、机动飞行
飞机的主要飞行科目
起落架布局
飞机的主要飞行科目
1、飞机的起飞和着陆 飞机的起飞和着陆是飞行最基本的科目。飞机在这时是
作变速运动。
（1）飞机的起飞 飞机从静止开始滑跑离开地面，并上升到h高度的加速
运动过程，叫做起飞。现代喷气式飞机的起飞过程分成 二个阶段：(1)地面加速滑跑阶段；(2)加速上升到安全 高度阶段。
飞机的主要飞行科目
A 3
h
1
2
1-起飞滑跑；2-加速爬升；3-起飞距离；4-建筑物
图2.31 飞机的起飞
v2>v1 v1 v2
(b)两流速不同的相邻大气层
标准大气
大气被看成完全气体， 即服从状态方程
以海平面高度为零
海平面上大气标准状态 气温15度 压强1atm 密度1.225kg/m3 声速c=341m/s
2.2 气流特征 相对运动原理
稳定气流
“稳定气流”，是指空气在流动时，空间各点 上的参数不随时间而变化。
Baidu Nhomakorabea
飞机的主要飞行性能和飞行科目
飞机主要的飞行能和飞行科目
飞机的主要飞行性能 飞机的主要飞行科目 飞机的稳定性 飞机的操纵
飞机的主要飞行性能
1、最大平飞速度(Vmax) 飞机的最大平飞速度是在发动机最大功率（或最大推
力）时飞机所获得的平飞速度。
飞机的主要飞行性能
2、巡航速度(Vc)
巡航速度是指发动机每千米消耗燃油最少 情况下的飞行速度。这时飞机的飞行最经 济，航程也最运，发动机也不大“吃力”。
散逸层 2000~3000km 电离层 800km 中间层 85km 平流层 50~55km 对流层 9~18km
如果你在对流层……
如果你在平流层……
如果你再往上……
继续往上……
2.1 飞行器飞行环境
大气物理特性：
连续性 有压强 有粘性 可压缩
大气的粘性
v∞
n
v∞
n
平板
(a)空气粘性实验示意图
飞机的主要飞行科目
飞机的主要飞行科目
A
h
5
4
3
2
1
6
1-下滑；2-拉平；3-平飞减速；4-飘落触地；5-着陆滑跑；6-着陆距离；7-建筑物
图2.32 飞机的着陆
飞机的主要飞行科目
（2）飞机的着陆 飞机的着陆同起飞相反，是一种减速运动。一般可分为五
个阶段：下滑、拉平、平飞减速、飘落触地和着陆滑跑。 合起来的总距离叫做着陆距离。
➢ 外露根弦长c0和翼梢弦长c1： ➢ 前缘后掠角A0：机翼前缘线同垂直于翼根对称平面的直线
之间的夹角 ➢ 毛机翼根弦长c0‘：沿前缘与后缘线作延长线与机身中心线
相交时所得的长度 ➢ 展弦比：机翼展长与平均几何弦长之比： AbcGb2 S
➢ 梯形比：机翼梢弦长与翼根弦长之比 c1 c0
椭圆型
矩形翼
➢2.3.1 机翼的形状 ➢2.3.2 升力 ➢2.3.3 阻力 ➢2.3.4 影响升力与阻力的因素 ➢2.3.5 空气动力的实验设备——风洞
2.3.1 机翼的形状 机翼形状（平面几何参数）
从上往下看机翼的形状 翼型
机翼纵向剖面的形状
1、机翼平面几何参数
➢ 翼展长b：机翼翼尖两端点之间的距离，也叫展长，以b表 示
5、航程（R） 航程是指飞机一次加油所能飞越的最大距离。以巡航速度
飞行可取最大航程。增加航程的主要办法是多带燃料、减 少发动机的燃料消耗和增大升阻比K。
5、续航时间
飞机的主要飞行性能
续航时间是指飞机一次加油，在空中所能持续飞行的时间。
6、作战半径（Rmis)
飞机从某一机场起飞，执行作战任务后再返回原机场，机 场至该空域的水平距离就是作战半径。
机翼上的压强分布
压心
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。
摩擦阻力
压差阻力
诱导阻力
干扰阻力
附面层：
摩擦阻力
压差阻力
概念：翼尖涡
诱导阻力
翼尖涡的形成
诱导阻力的形成
诱导阻力的防止
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。
飞机的主要飞行科目
飞机的主要飞行科目
2、机动飞行 飞机按一定的轨迹作高度、速度和方向等不断变化的飞行
叫机动飞行(或特技飞行)。它是歼击机空战技术的基础。 （1）盘旋： 飞机在水平面内作等速圆周飞行，叫盘旋。通常把坡度小
于45°度的盘旋，叫小坡度盘旋；大于45°的盘旋叫大 坡度盘旋 (坡度即指飞机倾斜的程度)。盘旋和转弯的操纵 动作完全相同，只是转弯的角度不到360°度而已。
梯形翼
三角翼
2.翼型
❖ 厚度：以翼弦为基础作垂线，每一条垂线 在翼型内的长度即为该处的翼型厚度，以t 表示。
❖ 最大厚度cmax ❖ 相对厚度
❖ 弯度：厚度线中点的连线叫中弧线。中弧 线与翼弦之间的最大距离叫翼形的最大弯度， 以fmax表示。
迎角
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。