飞机飞行原理
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 3．诱导阻力 • 伴随升力的产生而产生的阻力称为诱导阻力。诱导阻力
主要来自机翼。当机翼产生升力时，下表面的压力比上表 面的压力大，下表面的空气会绕过翼尖向上表面流去，使 翼尖气流发生扭转而形成翼尖涡流。翼尖气流扭转，产生 下洗速度，气流方向向下倾斜，形成洗流升力亦随之向后 倾斜。 • 日常生活中，我们有时可以看到，飞行中的飞机翼尖处拖 着两条白雾状的涡流索。这是因为旋转着的翼尖涡流内压 力很低，空气中的水蒸汽因膨胀冷却，凝结成水珠，显示 出了翼尖涡流的轨迹。 • 4.干扰阻力 • 飞机飞行中各部分气流互相干扰所引起的阻力称之为干 扰阻力
第一章、飞机和大气的一般介绍
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第一节 飞机的一般介绍
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• （一）机翼 • 机翼的主要功用是产生升力，以支持飞
机在空中飞行，也起一定的稳定和操纵作 用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼。操 纵副翼可使飞机滚转，放下襟翼能使机翼 升力增大。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• （二）机身 • 机身的主要功用是装载乘员、旅客、武
器、货物和各种设备，还可将飞机的其他 部件如尾翼、机翼及发动机等连接成一个 整体。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• （三）尾翼 • 尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾
翼由固定的水平安定面和可动的升降舵租 成。垂直尾翼则包括固定的垂直安定面和 可动的方向舵。尾翼的主要功用是用来操 纵飞机俯仰和偏转，并保证飞机能平稳地 飞行。
•
机翼升力的着力点，即升力作用线与翼弦的交点叫压
力中心。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
机翼表面的压力分布
• 机翼表面上各点的压力大小，用箭头长短表示 ，凡是箭头方向朝外，表示比大气压力低的吸 力（负压力）；凡是箭头方向指向机翼表面的 ，表示比大气压力高的正压。从图可以看出， 由于机翼上表面的压力所形成的升力在总升力 中占60-80%，而下表面的压力所形成的升力， 只占总升力的20-40%。所以不能认为：飞机被 支托在空中，主要是空气从机翼下面冲击机翼 的结果。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 阻力的产生 • 空气动力沿气流方向的分力阻碍飞机
在空气中前进的力称为阻力，机翼的阻力 包括压差阻力、摩擦阻力和诱导阻力。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 1．压差阻力 • 相对气流流过机翼时，机翼前缘的气流受阻，流速减慢
，压力增大；而机翼后缘气流分离，形成涡流区，压力减 小。这样，机翼前后产生压力差形成阻力。这个阻力称为 压差阻力。 • 这点可以作如下理解：高速行驶的汽车后面时常扬起尘土 ，就是由于车后涡流区的空气压力小，吸起灰尘的缘故。 • 2．摩擦阻力 • 在飞行中，空气贴着飞机表面流过，由于空气具有粘性 ，与飞机表面发生摩擦，产 生了阻止飞机前进的摩擦阻 力。
飞机前。其次还可以为飞机上的用电设备 提供电源，为空调设备等用气设备提供气 源。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第二节 大气的一般介绍
• 空气的密度、温度和压力是确定空气状态 的三个主要参数。飞行中，飞机的空气动 力和大小和飞行性能的好坏都与这些参数 有关。
• 粘性和压缩性是空气的两种物理性质。在 飞行中，飞机之所以会受到空气阻力原因 之一就是空气有粘性。而飞机以接近音速 或者超过音速飞行时会出现阻力突增等现 象则与空气的压缩性有关。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 气流：流动的空气称为气流，如风。 • 稳定气流和不稳定气流：所谓"稳定气流"，
就是空气流动时，空间各点上的参数不随 时间而变化。如果空气流动时，空间各点 上的参数随时间而改变，这样的气流就是" 不稳定气流"。以下几个概念及定理都是只 适用于稳定气流。 •
欧姆龙贸易（上海）有限公司
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• （四）起落装置 • 起落装置是用来支持飞机并使它能在地
面和水平面起落和停放。 • 陆上飞机的起落装置，大都又减震支柱
和机轮等租成。它是用于起飞、着陆滑跑 ，地面滑行和停放时支撑飞机。
欧姆龙贸易（上海）ຫໍສະໝຸດ Baidu限公司
• （五）动力装置 • 动力装置主要用来产生拉力或推力，使
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第二章、飞机的升力和阻力
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第一节、气流特性
• 气流特性是指空气在流动中各点流速、压 力、密度等参数的变化规律，气流特性是 空气动力学的重要研究课题，对飞机的飞 行原理非常重要。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 空气动力：空气流过物体或物体在空
气中运动时，空气对物体的作用力称为空 气动力。如有风的时候，我们站着不动， 会感到有空气的力量作用在身上；没有风 的时候，我们跑步时也感到有空气的力量 作用在身上。这是空气动力的表现形式。 再如：飞机在飞行中受到的升力和阻力也 是空气动力的表现形式。 •
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第三节 影响升力和阻力的因素
• 1．机翼迎角的影响 • (1)在一定范围内，机翼迎角增加，升力则增大。因为机翼迎角增加后，
机翼上表面气流的流线更加密集，流速更块，压力更小(吸力更大)，压差 更大。 • (2)机翼迎角增加，阻力随之增大。因为随着机翼迎角的增加，机翼后部 的涡流区也不断扩大，压力减小；而机翼前部气流压力增大，前后压力差( 阻力)增大。机翼升力增加诱导阻力页随之增加。 • 2．速度的影响 • 相对气流的速度越大，升力和阻力就越大。实验证明：升力和阻力与速 度的平方成正比。 • (1)根据柏努利定理，机翼上表面的相对气流流速越快，静压越小，上下 压力差则越大，升力就越大。 • (2)气流流速越快，机翼前部的气流动压越大，受档后转换成的静压也就 越大，前后压力差也越大。压差阻力越大．另外由于相对速度大摩擦阻力 也随之增大。 •。
• 流线：在稳定气流中，空气微团流动的路
线，叫做"流线"。
• 流线谱：流体流过物体时整个流线组成的
图形称为流线谱。根据流线谱可从理论上 对空气动力作定性的分析。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第二节 升力和阻力的产生
欧姆龙贸易（上海）有限公司
升力
• 升力的产生
• 从空气流过机翼的流线谱可以看出：相对气流流过机翼 时，分成上下两股，分别沿机翼上表面流过，而在机翼的 后缘重新汇合向后流去。因机翼表面突起的影响，上表面 流线密集，流管细，其气流流速快、压力小；而下表面流 线较稀疏，流管粗， 其气流流速慢，压力较大。因此， 产生了上下压力差。这个压力差就是空气动力(R)， 它垂 直流速方向的分力就是升力(Y)。升力维持飞机在空中飞 行。
• 3．诱导阻力 • 伴随升力的产生而产生的阻力称为诱导阻力。诱导阻力
主要来自机翼。当机翼产生升力时，下表面的压力比上表 面的压力大，下表面的空气会绕过翼尖向上表面流去，使 翼尖气流发生扭转而形成翼尖涡流。翼尖气流扭转，产生 下洗速度，气流方向向下倾斜，形成洗流升力亦随之向后 倾斜。 • 日常生活中，我们有时可以看到，飞行中的飞机翼尖处拖 着两条白雾状的涡流索。这是因为旋转着的翼尖涡流内压 力很低，空气中的水蒸汽因膨胀冷却，凝结成水珠，显示 出了翼尖涡流的轨迹。 • 4.干扰阻力 • 飞机飞行中各部分气流互相干扰所引起的阻力称之为干 扰阻力
第一章、飞机和大气的一般介绍
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第一节 飞机的一般介绍
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• （一）机翼 • 机翼的主要功用是产生升力，以支持飞
机在空中飞行，也起一定的稳定和操纵作 用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼。操 纵副翼可使飞机滚转，放下襟翼能使机翼 升力增大。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• （二）机身 • 机身的主要功用是装载乘员、旅客、武
器、货物和各种设备，还可将飞机的其他 部件如尾翼、机翼及发动机等连接成一个 整体。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• （三）尾翼 • 尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾
翼由固定的水平安定面和可动的升降舵租 成。垂直尾翼则包括固定的垂直安定面和 可动的方向舵。尾翼的主要功用是用来操 纵飞机俯仰和偏转，并保证飞机能平稳地 飞行。
•
机翼升力的着力点，即升力作用线与翼弦的交点叫压
力中心。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
机翼表面的压力分布
• 机翼表面上各点的压力大小，用箭头长短表示 ，凡是箭头方向朝外，表示比大气压力低的吸 力（负压力）；凡是箭头方向指向机翼表面的 ，表示比大气压力高的正压。从图可以看出， 由于机翼上表面的压力所形成的升力在总升力 中占60-80%，而下表面的压力所形成的升力， 只占总升力的20-40%。所以不能认为：飞机被 支托在空中，主要是空气从机翼下面冲击机翼 的结果。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 阻力的产生 • 空气动力沿气流方向的分力阻碍飞机
在空气中前进的力称为阻力，机翼的阻力 包括压差阻力、摩擦阻力和诱导阻力。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 1．压差阻力 • 相对气流流过机翼时，机翼前缘的气流受阻，流速减慢
，压力增大；而机翼后缘气流分离，形成涡流区，压力减 小。这样，机翼前后产生压力差形成阻力。这个阻力称为 压差阻力。 • 这点可以作如下理解：高速行驶的汽车后面时常扬起尘土 ，就是由于车后涡流区的空气压力小，吸起灰尘的缘故。 • 2．摩擦阻力 • 在飞行中，空气贴着飞机表面流过，由于空气具有粘性 ，与飞机表面发生摩擦，产 生了阻止飞机前进的摩擦阻 力。
飞机前。其次还可以为飞机上的用电设备 提供电源，为空调设备等用气设备提供气 源。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第二节 大气的一般介绍
• 空气的密度、温度和压力是确定空气状态 的三个主要参数。飞行中，飞机的空气动 力和大小和飞行性能的好坏都与这些参数 有关。
• 粘性和压缩性是空气的两种物理性质。在 飞行中，飞机之所以会受到空气阻力原因 之一就是空气有粘性。而飞机以接近音速 或者超过音速飞行时会出现阻力突增等现 象则与空气的压缩性有关。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 气流：流动的空气称为气流，如风。 • 稳定气流和不稳定气流：所谓"稳定气流"，
就是空气流动时，空间各点上的参数不随 时间而变化。如果空气流动时，空间各点 上的参数随时间而改变，这样的气流就是" 不稳定气流"。以下几个概念及定理都是只 适用于稳定气流。 •
欧姆龙贸易（上海）有限公司
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• （四）起落装置 • 起落装置是用来支持飞机并使它能在地
面和水平面起落和停放。 • 陆上飞机的起落装置，大都又减震支柱
和机轮等租成。它是用于起飞、着陆滑跑 ，地面滑行和停放时支撑飞机。
欧姆龙贸易（上海）ຫໍສະໝຸດ Baidu限公司
• （五）动力装置 • 动力装置主要用来产生拉力或推力，使
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第二章、飞机的升力和阻力
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第一节、气流特性
• 气流特性是指空气在流动中各点流速、压 力、密度等参数的变化规律，气流特性是 空气动力学的重要研究课题，对飞机的飞 行原理非常重要。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
• 空气动力：空气流过物体或物体在空
气中运动时，空气对物体的作用力称为空 气动力。如有风的时候，我们站着不动， 会感到有空气的力量作用在身上；没有风 的时候，我们跑步时也感到有空气的力量 作用在身上。这是空气动力的表现形式。 再如：飞机在飞行中受到的升力和阻力也 是空气动力的表现形式。 •
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第三节 影响升力和阻力的因素
• 1．机翼迎角的影响 • (1)在一定范围内，机翼迎角增加，升力则增大。因为机翼迎角增加后，
机翼上表面气流的流线更加密集，流速更块，压力更小(吸力更大)，压差 更大。 • (2)机翼迎角增加，阻力随之增大。因为随着机翼迎角的增加，机翼后部 的涡流区也不断扩大，压力减小；而机翼前部气流压力增大，前后压力差( 阻力)增大。机翼升力增加诱导阻力页随之增加。 • 2．速度的影响 • 相对气流的速度越大，升力和阻力就越大。实验证明：升力和阻力与速 度的平方成正比。 • (1)根据柏努利定理，机翼上表面的相对气流流速越快，静压越小，上下 压力差则越大，升力就越大。 • (2)气流流速越快，机翼前部的气流动压越大，受档后转换成的静压也就 越大，前后压力差也越大。压差阻力越大．另外由于相对速度大摩擦阻力 也随之增大。 •。
• 流线：在稳定气流中，空气微团流动的路
线，叫做"流线"。
• 流线谱：流体流过物体时整个流线组成的
图形称为流线谱。根据流线谱可从理论上 对空气动力作定性的分析。
欧姆龙贸易（上海）有限公司
第二节 升力和阻力的产生
欧姆龙贸易（上海）有限公司
升力
• 升力的产生
• 从空气流过机翼的流线谱可以看出：相对气流流过机翼 时，分成上下两股，分别沿机翼上表面流过，而在机翼的 后缘重新汇合向后流去。因机翼表面突起的影响，上表面 流线密集，流管细，其气流流速快、压力小；而下表面流 线较稀疏，流管粗， 其气流流速慢，压力较大。因此， 产生了上下压力差。这个压力差就是空气动力(R)， 它垂 直流速方向的分力就是升力(Y)。升力维持飞机在空中飞 行。