航空航天技术概论(北航)第三次课后作业参考答案与总结

航空航天技术概论（北航）第三次课后作业参考答案与总
结
第三次课后作业参考答案 15. 什么是激波,超声速气流流过正激波时，流动参数有哪些变化,
激波是由较强的压缩波组成的边界波，是受到强烈压缩的一层薄薄空气，波面前后的物理特性发生突变。

超声速气流流过正激波时，其压力、密度和温度突然升高，流速由超声速降为亚声速，波面后的流速方向不变。

24. 低速飞机和超声速飞机在外形上有何区别,
(1)低速飞机机翼展弦比较大，一般子啊6~9之间，梢根比较大，一般在0.33左右;而超声速飞机机翼展弦比较小，一般在2.5~3.5之间，梢根比较小，在0.2左右。

(2)低速飞机常采用无后掠翼或小后掠翼的梯形直机翼;而超声速飞机一般为大后掠翼或三角机翼，前缘后掠角一般为40?~60?。

(3)低速飞机的机翼翼型一般为圆头尖尾型，前缘半径较大，相对厚度也较大，一般在0.1~0.12之间;而超声速飞机机翼翼型头部为小圆头或尖头，相对厚度较小，一般在0.05左右。

(4)低速飞机机翼的展长一般大于机身长度，机身长细比较小，一般为5~7之间，机身头部半径较大，前部机身较短，有一个大而突出的驾驶舱;而超声速飞机机身的长度大于翼展的长度，机身较为细长，机身长细比一般大于8，机身头部较尖，驾驶舱与机身融合成一体，成流线形。

28. 飞机的飞行性能包括哪些指标,
飞行速度、航程、静升限、起飞着陆性能和机动性能等
34. 影响飞机纵向稳定性的因素有哪些,影响飞机横向稳定性的因素有哪些,影响飞机方向稳定性的因素有哪些,
飞机纵向稳定性的影响因素:重心与焦点相对位置等;
飞机横向稳定性的影响因素:机翼上反角、机翼后掠角和垂直尾翼等;
飞机方向稳定性的影响因素:垂直尾翼、腹鳍等。

35. 什么是飞机的操纵性,驾驶员是如何操纵飞机的俯仰、偏航和滚转运动的,
飞机操纵性是指驾驶员通过操纵设备(如驾驶杆、脚蹬和气动舵面等)来改变飞机飞行状态的能力。

飞机的俯仰操纵是通过升降舵实现的，驾驶员推操纵杆，升降舵下偏，平尾的附加升力向上，产生低头力矩，飞机低头;拉杆，舵面上偏，附加升力向下，产生抬头力矩，飞机抬头。

飞机的偏航操纵是通过方向舵实现的，飞行员蹬左脚蹬，方向舵左偏，垂尾的附加侧力向右，产生向左的偏航力矩，机头左转;蹬右脚蹬，舵面右偏，附加侧力向左，产生向右的偏航力矩，机头右转。

飞机的滚转操纵是通过副翼实现的，飞行员左压操纵杆，左副翼上偏，右副翼下偏，左翼升力减小，右翼升力增大，产生向左滚转力矩，飞机向左倾斜;右压杆，右副翼上偏，左副翼下偏，右翼升力减小，左翼升力增大，产生向右滚转力矩，飞机向右倾斜。

39. 直升机是如何实现前飞、后飞、上飞和下飞的,
直升机的前后飞行由变距操纵实现，即通过自动倾斜器使桨叶的安装角周期改变，从而使桨叶的升力周期改变，由此引起桨叶的周期挥舞，最终导致旋翼锥体相对于机体向着驾驶杆运动的方向倾斜。

由于拉力基本垂直于桨盘平面，所以拉力也向驾驶杆运动方向倾斜。

当拉力前倾时，产生向前的分力，直升机向前运动，同理，当拉力后倾时，产生向后的分力，直升机向后运动。

直升机的上下飞行由总距操纵实现，即调整旋翼的总桨距，使各片桨叶的安装角同时增大或减小，从而改变旋翼拉力的大小。

拉力大于重力则上升，反之下降。

42. 什么是第一、第二和第三宇宙速度,
第一宇宙速度为7.91km/s，是从地面发射航天器时，使其环绕地球运动所需的最小速度，卫星速度大于该值时，就能进入绕地球飞行轨道。

第二宇宙速度为11.18km/s，卫星速度大于该值时，就达到从地球表面的逃逸速度，能够沿一条抛物线轨道逃离地球。

第三宇宙速度为16.6km/s，是地球上的航天器飞出太阳系需要的速度，利用地球公转速度，在获得这一速度，航天器就可沿双曲线轨道飞离地球，最终飞出太阳系。

44. 试简述各种卫星轨道的特点。

(1)圆轨道和椭圆轨道:偏心率小于0.1的轨道近似的看作圆轨道或近似圆轨道。

除此之外，都是椭圆轨道。

(2)顺行轨道和逆行轨道:轨道的顺行和逆行以卫星飞行方向来区分。

从北极看，凡卫星飞行方向和地球自转方向相同的轨道，就是顺行轨道(轨道倾角小于90度)。

与此相反的叫逆行轨道(轨道倾角大于90度)。

从运载火箭发生方向看，凡向东北或东南方向发射的卫星，形成的轨道是顺行轨道;而向西北或西南方向发射的卫星将形成逆行轨道。

(3)地球同步轨道:地球自转一周的时间是23小时56分04秒，运行周期与它相同的顺行轨道就是地球同步轨道。

(4)太阳同步轨道:轨道面在空间不是固定不动的，它绕地球自旋轴转动。

当转动的角速度和地球公转的平均角速度一致时，这样的轨道逆行称为太阳同步轨道。

太阳同步轨道的倾角大于90?。

(5)极轨道:轨道倾角在90度附近的轨道叫极轨道。

(6)回归轨道:卫星在轨道上飞行时，投影到地球的点叫星下点。

随着卫星在空间的运动和地球自转，使得星下点的卫星在地面不断移动，形成星下点轨迹。

对于星下点轨迹周期性重复的轨道称为回归轨道。

第三次课后作业总结
航空航天概论习题集:
错误率较高的题目有:
a)第一部分多选题77题:
前掠翼飞机的主要优点包括_______
(A)大迎角低速过失速机动性能好 (B)起飞着陆性能好
(C)不会产生气动发散现象 (D)稳定性好
可能是受到了书中“大迎角飞行时翼面附面层分离首先出现于翼根处，克服了后掠翼翼尖提前失速的缺陷，改善了小速度大迎角飞行的操纵稳定特性”的影响，很多同学选择了ABD，而通常的稳定性指的不是失速特性，所以正确答案应为AB。

b)第一部分多选题96题:
动力装置的主要组成部分包括:_______
(A)发动机 (B)推进剂或燃料系统
(C)导管、附件、仪表 (D)飞行器上的固定装置
此题并不属于第二章内容，属于习题集编写疏漏，书中原话在第三章:“动力装置由发动机、推进剂或燃料系统以保证发动机正常有效工作所必需的导管、附件、仪表和在飞行器上的固定装置等组成”，大多数同学们凭直觉选择了AB，正确答案应为ABCD。

c)第二部分单选题83题:
与紊流相比，层流的流动雷诺数_______
(A)较大 (B)较小 (C)相同 (D)不一定
此题书中并无说明，可以通过分析得到答案:雷诺数较小时，黏滞力对流场的影响大于惯性力，流场中流速的扰动会因黏滞力而衰减，流体流动稳定，为层流;反之，若雷诺数较大时，惯性力对流场的影响大于黏滞力，流体流动较不稳定，流速的微小变化容易发展、增强，形成紊乱、不规则的紊流流场。

不少同学选择了A，根据分析，正确答案应选择B。