航空航天技术概论结课报告

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1、航空航天技术概论结课报告一、课程主要内容l.i飞行器飞行原理1.1.1气体流动基本规律1.1.1.1相对运动原理空气相对飞机的运动称为相对气流。相对气流的方向与飞机运动方向相反。只要相对气流速度相同，产生的空气动力也就相等。将飞机的飞行转换为空气的流动，使空气动力问题的研究得到简化。1.1.1.2流体流动的连续性定理可压缩流体沿管道流动的连续性方程p}v,=p2v2A2=•・•=常数不可压缩流体沿管道流动的连续性方程片£=v2A2=•••=常数1.1.1.3伯努利定理管道卖殓伯努利定理是能量守恒定律在流体中的应用。伯努利定理描述了流体在流动过程中流体压强和速度之间的流动关系。

2、1.p+-pV-=pt=c1738年，瑞士场理学冢馅努利看先推导出不同刘面的管道内流体的流速和静压的走量关糸：伯努利良理：流速越丸.压强越小；流速越小压强越丸！1.1.1.4气流的流动特点(1)低速气流特点流动过程中近似认为不可压缩。管道收缩速度增大，静压减小。(2)高速气流特点高速飞行中，气流速度变化引起空气密度发生变化，从而引起空气动力发生变化，必须考虑空气的可压缩性。特别对于高速气流。空气可压缩性和空气密度和施加的空气压力有关。空气的密度和声速有关，施加于空气的压力与在空气中运动的物体速度有关，速度越大，施加给空气的压力越大。超声速气流在变截面管道中流动情况和低速气流相

3、反。收缩管道超声速气流减速、增压；扩张形管道使超声速气流增速、减压。1.1.2飞机升力1.1.2.1机翼分类飞机机翼按速度可以分为：低速翼型、亚音速翼型、超音速翼型；按形状可以分为：圆头尖尾型、尖头尖尾型、圆头钝尾型等。1.1.2.2飞机升力的产生空气被机翼前缘分割后，向机翼上表面排开的空气会被机翼抬升，直至机翼上表面的最高点以上的位置。由于机翼行经之处的空气已被分开，如该机翼路径的立体空间不能马上被空气补充就会出现真空。因空气中存在大气压，所以，该空间会有空气被大气压压迫而填充。但由于空气的静止惯性而导致空气不能立即且与飞机同速地补充，所以，会导致该空间的气压有所降低，从而

4、使该排空区的机翼受到大气压向排空区压迫而产生的压力。该压力作用在机翼飞行方向的机翼投影血积的力是机翼阻力。该压力作用在与机翼重力方向相反的机翼投影面积的力就是升力。该升力与前述机翼下表面有攻角时产生的升力的合力，既为该机翼的升力。1.1.2.3影响E机升力的因素（1）机翼而积的影响机翼机翼血积应包括同机翼相连的部分血积。升力与机翼血积成正比。（2）相対速度的影响速度越大，空气动力越大，机翼上产生的升力也越大。升力与相对速度的平方成正比。（3）空气密度的影响升力大小与空气密度成正比。（4）机翼剖面形状和迎角的影响机翼剖面形状和迎角不同，产生的升力也不同，其影响通过升力系数体现。

5、升力系数起初随迎角增大而增大，但当迎角达到一定值后，会骤降，出现失速。综合各项因素，升力公式为：Y=^Cypv2S1.1.2.4增升装置~（1）改变机翼剖面形状，增大机翼弯度；（2）增大机翼面积；（3）改变气流动的流动状态，控制机翼上的附面层，延缓气流分离；飞机的增升装置通常安装在机翼的前缘和后缘部位。类型主要有：前缘襟翼，后缘襟翼，前缘缝翼；控制附面层。前缘襟翼包括：开闭式和吹气式后缘襟翼包括：简单襟翼、开裂襟翼、开缝襟翼、后退襟翼、后退开缝襟翼。前缘缝翼包插：固定式前缘缝翼和开缝式前缘缝翼。控制附面层增升装置包插：附面层吹除装置、附面层吸取装置1.1.3飞机阻力1.1.3

6、.1飞机阻力的产生飞机机翼产生的空气动力包括升力和气动阻力。低速飞机受到的阻力分为：摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力、和干扰阻力。摩擦阻力：有空气的粘性造成压差阻力：运动物体前后所形成的压强差所产生诱导阻力：伴随升力而产生干扰阻力：飞机各部分之问由于气流相互干扰而产生的一•种额外阻力1.1.3.2飞机的几何外形和参数机翼平面形状主要参数：翼展、翼弦、前缘后掠角等。影响飞机气动主要参数：前缘后掠角、展弦比、梢根比、翼型相对厚度。1.1.3.3飞机的气动外形飞机的机翼平面形状和布局形式主要有：后掠机翼、三角机翼、变后掠机翼、边条及翼、鸭式机翼、无尾式布局、小展弦比机翼、前掠机翼等。1

7、.1.4飞机的飞行性能飞机的飞行性能是衡量一架飞机的重要标志，一般包括：飞行速度、航程、升限、起飞着陆性能和机动性能等。1.1.4.1飞行速度（1）最小平飞速度：在一定高度上，飞机能维持水平直线飞行的最小速度（2）最大平飞速度：飞机水平直线平衡飞行时，在一定的飞行距离内，发动机推力最大状态下，飞机所能达到的最大飞行速度。（3）巡航速度：发动机每公里消耗燃油量最小情况下的飞行速度。1.1.4.2飞机的机动性能飞机在一定时间间隔内改变飞行状态的能力，它在夺取空战优势中起着相当重要的作用，是军用飞机重要的战术