第一講飛機原理與構(gòu)造

1、航空機電教研室 陳金瓶 飛機原理與構(gòu)造主要介紹空氣動力學基礎(chǔ) 知識，飛機飛行原理、飛機結(jié)構(gòu)、飛機系統(tǒng)工 作原理和結(jié)構(gòu)。 本課程是專業(yè)通用課程，由空氣動力學、飛行 原理和飛機構(gòu)造三門課程整合的結(jié)果。 本課程為飛機修理、飛機維護、飛機及發(fā)動機 附件修理技術(shù)打下基礎(chǔ)。 第一部分：飛機概論（1） 第二部分：空氣動力學與飛行原理（2-5） 第三部分：飛機機體結(jié)構(gòu)（6-8） 第四部分：飛機各大系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理（9- 12） 總學時：64學時 平時成績30%（包括考勤、作業(yè)、提問環(huán) 節(jié)），考試成績70% 缺課一次，平時成績扣20分 缺課課時占總課時1/3者取消考試資格 一、飛行器的基本概念及分類 二、飛機的

2、基本結(jié)構(gòu)和功用 定義： 在大氣層內(nèi)或大氣層外空間（太空） 飛行的器械統(tǒng)稱為飛行器 分 類 根據(jù)飛行環(huán)境和工作方式的不同 航空器 航天器 火箭 導彈 定義： 是指在大氣層內(nèi)飛行的飛行器?？梢?由空氣反作用而在大氣中取得支撐力。 定義： 主要在大氣層外空間飛行的飛行器。 在運載火箭的推動下獲得必要的速度， 進入大氣層以外的空間，然后在引力 作用下完成類似于天體的軌道運動。 定義： 是以火箭發(fā)動機為動力的飛行器，可 以再大氣層內(nèi)飛行，也可以在大氣層 外飛行。 定義： 裝有戰(zhàn)斗部分的可控火箭。通?；鸺?和導彈都是一次性的，往往把它們歸 為一類。 定義： 在大氣層內(nèi)或大氣層外空間（太空） 飛行的器械統(tǒng)稱

3、為飛行器 分 類 根據(jù)飛行環(huán)境和工作方式的不同 航空器 航天器 火箭 導彈 定義： 能在大氣層內(nèi)進行可控飛行的各種飛行器統(tǒng)稱 為航空器。 分 類 根據(jù)產(chǎn)生的升力基本原理的不同 空氣靜力飛行 器 空氣動力飛行 器 空氣靜力飛行器 空氣動力飛行器 航空器 氣球 飛艇 固定翼航空 器 旋翼航空器 撲翼飛行器 地效飛行器 飛機 滑翔機 直升機 旋翼機 傾轉(zhuǎn)旋翼機 波音AH-64“阿帕奇”武裝直升機是現(xiàn)美國陸軍主力武裝直 升機，AH-64以其卓越的性能、優(yōu)異的實戰(zhàn)表現(xiàn)，自誕生之日起， 一直是世界上武裝直升機綜合排行榜第一名?，F(xiàn)已被世界上13個 國家和地區(qū)使用，包括日本、中國臺灣和以色列。 空氣靜力飛行器

4、 空氣動力飛行器 航空器 氣球 飛艇 固定翼航空 器 旋翼航空器 撲翼飛行器 地效飛行器 飛機 滑翔機 直升機 旋翼機 傾轉(zhuǎn)旋翼機 共同點不同點 直升機 外形相似 飛行時翼面 相對機身運 動 發(fā)動機直接帶動旋翼旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生升力 可以垂直起飛和 懸停 旋翼機前進時相對氣流吹動翼面 旋轉(zhuǎn)（類似紙風車） 滑跑起飛，速度 較慢 空氣靜力飛行器 空氣動力飛行器 航空器 氣球 飛艇 固定翼航空 器 旋翼航空器 撲翼飛行器 地效飛行器 飛機 滑翔機 直升機 旋翼機 傾轉(zhuǎn)旋翼機 美國V-22“魚鷹”傾斜旋翼飛機 傾轉(zhuǎn)旋翼機 是一種集直升機與固定翼航空器特征于一身的新概念旋 翼飛行器，起飛和降落采用直升機模式；前

5、飛時采用固定翼模 式。 空氣靜力飛行器 空氣動力飛行器 航空器 氣球 飛艇 固定翼航空 器 旋翼航空器 撲翼飛行器 地效飛行器 飛機 滑翔機 直升機 旋翼機 傾轉(zhuǎn)旋翼機 小型撲翼機模型小型撲翼機模型 空氣靜力飛行器 空氣動力飛行器 航空器 氣球 飛艇 固定翼航空 器 旋翼航空器 撲翼飛行器 地效飛行器 飛機 滑翔機 直升機 旋翼機 傾轉(zhuǎn)旋翼機 當飛行器貼近地面或水面、在低于翼展的 高度以下飛行時，機翼下面的氣流會被逐 漸充塞，作用在整個機翼下面的壓力明顯 增大，使升力陡然增大，這種奇特的空氣 動力特性就是“地面效應(yīng)”。 1932年5月， 德國一架飛機 在飛越波濤滾 滾的北海上空 時，幾臺發(fā)動

6、機突然同時熄 火停車，失去 動力的飛機急 劇下墜，眼看 掉入大海。危 急時刻奇跡出 現(xiàn)了：飛機跌 至距海面10米 左右便鬼使神 差地不再下跌， 竟然保持這個 高度緩緩前飛， 安全著陸。是 什么力量在千 鈞一發(fā)之際止 住飛機下滑？ 是神靈的保佑 嗎？不是！是 神奇的“地面效 應(yīng)”托起了飛機， 躲過了滅頂之 災(zāi)。 空氣靜力飛行器 空氣動力飛行器 航空器 氣球 飛艇 固定翼航空 器 旋翼航空器 撲翼飛行器 地效飛行器 飛機 滑翔機 直升機 旋翼機 傾轉(zhuǎn)旋翼機 又叫戰(zhàn)斗機，專門用來對付敵機。飛機 上裝有機關(guān)炮、火箭和導彈等攻擊武器。 這種飛機體積小，機體堅固，飛行速度 快，飛機的活動靈活，武器威力大。

7、 氣戰(zhàn)斗機分代。 第一代第二代第三代三代半第四代 年 代 上世紀 40-50年末期 上世紀 50年末期-70年代 上世紀 70年至今 上世紀 80年代至今 上世紀 90年代至今 飛 行 性 能 亞音速或2倍以下 超音速 升限10000m以上 2倍以上超音速 升限20000m以上 不再強調(diào)高空高 速性能，加強了 亞音速和高亞音 速條件下機動能 力 保留三代機技術(shù)指 標，增加局部隱身、 信息聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)中心 戰(zhàn)能力、超機動能 力 長時間超音速進行 巡航，過失速超機 動能力?？稍谝暰?內(nèi)近距離格斗空戰(zhàn) 中有效壓制三代機 發(fā) 動 機 渦輪噴氣發(fā)動機 渦輪噴氣發(fā)動機或 渦輪風扇發(fā)動機 渦輪風扇發(fā)動機 渦輪風

8、扇發(fā)動機或 帶矢量推力渦輪風 扇發(fā)動機 帶矢量噴管、大推 力渦輪風扇發(fā)動機 作 戰(zhàn) 方 式 機炮、機槍，視距 內(nèi)咬尾追擊纏斗 機炮增加空對空導 彈，不完全超視距 作戰(zhàn) 多目標、真正超 視距作戰(zhàn) 多目標、真正超視 距作戰(zhàn) 多目標、真正超視 距作戰(zhàn)，4S能力 火 控 雷 達 大多數(shù)沒有 固定機械掃描雷達， 簡單火控 脈沖多普勒火控 雷達，火控、飛 控自動化 相控陣火控雷達相控陣火控雷達 代 表 機 型 Me-262、米格-15、 米格-17、米格-19、 F-86、F100 米格-21、米格-23、 米格-25、F104、 F4 米格-29、Su-27、 F-15、F-16 Su-35、F-15K

9、、F- 16E/F、臺風、陣 風、殲-10改進型 F-22、F-35、T-50、 殲-20 米格米格-19 F-86 殲殲-5 F-4鬼怪鬼怪 米格米格-21 F-15 蘇蘇-27 蘇蘇-35BM F-35 殲殲-20F-22 又叫攻擊機，它的主要任務(wù)是從低空，超 低空對地面或水上的有生力量、防御據(jù)點、 指揮機構(gòu)，特別是機動部隊，如坦克、 裝甲車和騎兵等進行攻擊活動。它還可以 攜帶魚雷攻擊敵方的艦艇。這種飛機應(yīng)有 良好的低空飛行性能，強大的對地攻擊火 力和適當?shù)难b甲，以保護飛行員和機上部 件。 主要用于轟炸地方軍事力量和軍事裝備， 如機場、艦隊、坦克和炮群等，或攻擊敵 方的戰(zhàn)略中心，如軍事、工

10、業(yè)和交通中心。 按戰(zhàn)術(shù)性能又分為戰(zhàn)略轟炸機和戰(zhàn)術(shù)轟炸 機。戰(zhàn)略轟炸機的主要特點是航程遠、速 度快、載彈量大；戰(zhàn)術(shù)轟炸機又叫做輕型 轟炸機，主要用于配合地面部隊轟炸敵方 供應(yīng)線、前線陣地和各種活動目標。 B-52“同溫層堡壘同溫層堡壘” B-2 是飛機中的“大力士”，主要用來運輸兵員， 武器裝備，以及空投傘兵和輜重等，其目 的是提高作戰(zhàn)的機動性。按載重量和航程 大小，可分為戰(zhàn)略運輸機和戰(zhàn)術(shù)運輸機。 前者航程短，載重量?。缓笳叩暮匠踢h， 載重量大 運運-8 一、飛行器的基本概念及分類 二、飛機的基本結(jié)構(gòu)和功用 機翼 尾翼 機身 起落裝置 動力系統(tǒng) 飛行控制系統(tǒng) 機翼的主要功用是產(chǎn)生升力，以支持飛機

11、在空中飛行。 在機翼上一般安裝有副翼和襟翼。操縱副翼可使飛機橫 向滾轉(zhuǎn)；放下襟翼能使機翼升力增大。另外，機翼上還 可安裝發(fā)動機、起落架和油箱等。 機翼 尾翼 機身 起落裝置 動力系統(tǒng) 飛行控制系統(tǒng) 尾翼的主要功用是用來操縱飛機俯仰和偏轉(zhuǎn)，并保證飛 機能平穩(wěn)地飛行。 水平尾翼：水平尾翼：水平安定面水平安定面 + + 升降舵升降舵 垂直尾翼：垂直安定面垂直尾翼：垂直安定面 + + 方向舵方向舵 穩(wěn)定穩(wěn)定操縱操縱 垂直安定面垂直安定面 方向舵方向舵 水平安定面水平安定面 升降舵升降舵 機翼 尾翼 機身 起落裝置 動力系統(tǒng) 飛行控制系統(tǒng) 機身的主要功能是裝載設(shè)備、乘員和貨物，并且將機翼、 尾翼、發(fā)動機

12、、起落架等部件連成一個整體。 機翼 尾翼 機身 起落裝置 動力系統(tǒng) 飛行控制系統(tǒng) 通常起落架由承力結(jié)構(gòu)通常起落架由承力結(jié)構(gòu)(支柱等支柱等)、帶充氣輪胎的機輪、減震器、帶充氣輪胎的機輪、減震器、 剎車及轉(zhuǎn)彎操縱機構(gòu)、減擺器、收放機構(gòu)等裝置組成。剎車及轉(zhuǎn)彎操縱機構(gòu)、減擺器、收放機構(gòu)等裝置組成。 對于在雪地和冰面上起降對于在雪地和冰面上起降 的飛機，起落架的機輪用滑橇取的飛機，起落架的機輪用滑橇取 代之；在水面上起降的水上飛機，代之；在水面上起降的水上飛機， 起落架則用浮筒代替或直接采用起落架則用浮筒代替或直接采用 按水面滑行要求設(shè)計的特殊機身。按水面滑行要求設(shè)計的特殊機身。 起落架是供飛機在起降滑跑、地面滑行、停放和移動時起落架是供飛機在起降滑跑、地面滑行、停放和移動時 支持飛機重量、承受相應(yīng)載荷、吸收和消耗著陸時的撞支持飛機重量、承受相應(yīng)載荷、吸收和消耗著陸時的撞 擊能量的裝置。擊能量的裝置。 機翼 尾翼 機身 起落裝置 動力系統(tǒng) 飛行控制系統(tǒng) 動力系統(tǒng)包括發(fā)動機和一些附屬系統(tǒng)，如起動、操縱、 固定、燃油、潤滑、散熱、防火、滅火、進氣和排氣等， 它主要提供推力使飛機克服飛行時的阻力?，F(xiàn)代飛機的 動力裝置，應(yīng)用較廣泛的有四種：一是航空活塞式發(fā)