第二章飛機的一般介紹第一、二節(jié)

第二章飛機的一般介紹第一節(jié)飛機的基本構(gòu)造——機體飛機的基本結(jié)構(gòu)部分可以分為機身、機翼、尾翼、動力裝置和儀表設(shè)備等幾個大部分，通常我們把機身、機翼、尾翼、起落架這幾個構(gòu)成飛機外部形狀的部分合稱機體。一、機翼機翼(wing)-用來產(chǎn)生支持飛機重量的升力,使飛機能在空中飛行。飛機上用來產(chǎn)生升力的主要部件。一般分為左右兩個翼面，對稱地布置在機身兩邊。機翼的一些部位（主要是前緣和后緣）可以活動。駕駛員操縱這些部分可以改變機翼的形狀，控制機翼升力或阻力的分布，以達到增加升力或改變飛機姿態(tài)的目的。機翼上常用的活動翼面有各種前后緣增升裝置、副翼、擾流片、減速板、升降副翼等。機翼分為四個部分：翼根、前緣、后緣、翼尖。機翼的四個部分前緣

翼尖

翼根

后緣

1、機翼的形狀1）機翼的平面形狀機翼的平面形狀指從飛機頂上往下看，機翼在水平面上的投影，常見的有矩形、梯形、橢圓形、后掠型、三角形等。矩形：早期飛機，制造簡單、阻力大。橢圓翼：阻力最小，但制造復雜梯形：阻力較小，制造簡單，活塞式發(fā)動機采用的機翼。后掠機翼：減小激波阻力、適應(yīng)高速飛行。機翼的幾何參數(shù)描述機翼外形的主要幾何參數(shù)有翼展、翼面積（機翼俯仰投影面積）、后掠角（主要有前緣后掠角、1/4弦后掠角等）。①機翼面積：飛機機翼俯仰投影面積。計算時應(yīng)將機翼與機身重疊部分的投影面積也包括進去，而且機翼的各活動面以收入狀態(tài)為準。機翼面積的計算方法有兩種：全機翼面積、凈機翼面積。②機翼展長（L）：指從機翼翼尖的一端到另一端的距離，用符號L表示。③機翼的后掠角（&）：沿著機翼展向弦長的等百分比弦的連線與垂直于縱向?qū)ΨQ平面直線的夾角，叫機翼的后掠角，用符號&表示。2）機翼的切面形狀機翼的橫切面的輪廓叫翼型或翼剖面?，F(xiàn)代低速飛機的機翼，大多采用平凸形和雙凸形翼型。高速飛機的機翼一般采用對稱形翼型。超聲速飛機的機翼，多采用圓弧形和菱形翼型。由于民航飛機大多使用亞聲速飛機，所以廣泛采用平凸形和雙凸形翼型。蒙皮機肋桁條翼梁翼梁腹板翼梁緣條翼肋桁條蒙皮2、機翼的結(jié)構(gòu)機翼內(nèi)部的空間，除了安裝機翼表面上的各種附加翼面的操作裝置外，它的主要部分經(jīng)密封后，作為存儲燃油的油箱，大型噴氣客機機翼上的燃油載量占全機燃油的20%~25%，不少飛機起落架舵安置在機翼中，有些飛機的發(fā)動機裝在機翼上，二大部分客機的發(fā)動機吊裝在機翼下。3、機翼的配置形式根據(jù)機翼在機身上安裝的部位和形式，飛機可以分為上單翼飛機（安裝在機身上部）中單翼飛機（安裝在機身中部）下單翼飛機（安裝在機身下方）目前的民航運輸機大部分為下單翼飛機上單翼飛機下單翼飛機中單翼飛機（多用于軍用目的）空客A380前視圖3.幾個機翼部件的名詞解釋安裝角－機翼裝在機身上的角度，稱為安裝角。安裝角向上或向下，稱為上反角或下反角。上單翼飛機具有一定的下反角下單翼飛機具有一定的上反角。第二章第三節(jié)民用航空器——機體空客A380前視圖第二章第三節(jié)民用航空器——機體二、機身機身是飛機的主體部分，現(xiàn)代民航機的絕大部分的機身是筒狀的，機頭裝置著駕駛艙用來控制飛機，中部是客艙或貨艙，用來裝載旅客、貨物，燃油的設(shè)備后部與尾翼相連。機身把機翼、尾翼和起落架連在一起。駕駛艙中裝置各種儀表和操縱裝置對飛機進行控制。機身的外形是一個兩頭小、中間大的流線體。頭部向下收縮以擴大駕駛員視野，尾部向上收縮，來防止著陸時尾部擦地，機身中部是等截面的筒狀。機身的功用在使用方面應(yīng)要求它具有盡可能大的空間，使它的單位體積利用率最高，以便能裝載更多的人和物資，同時連接必須安全可靠。應(yīng)有良好的通風加溫和隔音設(shè)備；視界必須廣，以利于飛機的起落。在氣動方面它的迎風面積應(yīng)減小到最小，表面應(yīng)光滑，形狀應(yīng)流線化而沒有突角和縫隙，以便盡可能地減小阻力。在重量方面在保證有足夠的強度、剛度和抗疲勞的能力情況下，應(yīng)使它的重量最輕。對于具有氣密座艙的機身，抗疲勞的能力尤為重要。

三、尾翼尾翼是飛機尾部的水平尾翼和垂直尾翼的統(tǒng)稱.垂直尾翼由固定的垂直安定面和可偏轉(zhuǎn)的方向舵組成。水平尾翼由固定的水平安定面和可偏轉(zhuǎn)的升降舵組成。

垂直尾翼垂直安定面方向舵升降舵可配平水平安定面第二章第三節(jié)民用航空器——機體水平尾翼水平尾翼簡稱平尾，安裝在機身后部，主要用于保持飛機在飛行中的穩(wěn)定性和控制飛機的飛行姿態(tài)。水平尾翼由固定的水平安定面和可偏轉(zhuǎn)的升降舵組成。四.起落架起落架就是飛機在地面停放、滑行、起飛著陸滑跑時用于支撐飛機重力，承受相應(yīng)載荷的裝置.固定式可收放式起落架的主要作用承受飛機在地面停放、滑行、起飛著陸滑跑時的重力承受、消耗和吸收飛機在著陸與地面運動時的撞擊和顛簸能量滑跑與滑行時的制動滑跑與滑行時操縱飛機

起落架的布置形式前三點式---這種起落架有一個前支柱和兩個主起落架。并且飛機的重心在主起落架之前。在現(xiàn)代飛機中應(yīng)用最為廣泛的起落架布置形式就是前三點式。

前三點式起落架的主要優(yōu)點著陸簡單，安全可靠具有良好的方向穩(wěn)定性，側(cè)風著陸時較安全。地面滑行時，操縱轉(zhuǎn)彎較靈活無倒立危險，因而允許強烈制動，因此，可以減小著陸后的滑跑距離前三點式起落架的缺點前起落架的安排較困難，尤其是對單發(fā)動機的飛機，機身前部剩余的空間很小。前起落架承受的載荷大、尺寸大、構(gòu)造復雜，因而質(zhì)量大。著陸滑跑時處于小迎角狀態(tài)，因而不能充分利用空氣阻力進行制動。在不平坦的跑道上滑行時，超越障礙(溝渠、土堆等)的能力也比較差。前輪會產(chǎn)生擺振現(xiàn)象，因此需要有防止擺震的設(shè)備和措施，這又增加了前輪的復雜程度和重量。后三點式起落架后三點式起落架的結(jié)構(gòu)簡單，適合與低速飛機。目前這種形式的起落架主要應(yīng)用于裝有活塞式發(fā)動機的輕型、超輕型低速飛機上。后三點式起落架優(yōu)點一是在飛機上易于裝置尾輪。與前輪相比，尾輪結(jié)構(gòu)簡單，尺寸、質(zhì)量都較??；二是正常著陸時，三個機輪同時觸地，這就意味著飛機在飄落(著陸過程的第四階段)時的姿態(tài)與地面滑跑、停機時的姿態(tài)相同。也就是說，地面滑跑時具有較大的迎角，因此，可以利用較大的飛機阻力來進行減速，從而可以減小著陸時的滑跑距離。后三點式起落架缺點在大速度滑跑時，遇到前方撞擊或強烈制動，容易發(fā)生倒立現(xiàn)象。如著陸時的實際速度大于規(guī)定值，則容易發(fā)生“跳躍”現(xiàn)象。在起飛、降落滑跑時是不穩(wěn)定的。在停機、起、落滑跑時，

前機身仰起，因而向下

的視界不佳。

自行車式（多點式）起落架自行車式起落架的兩個主輪都在機身軸線上，飛行時直接收入機身內(nèi)，而只在左右機翼下各裝一個較小的輔助輪。多支柱式B747的多支柱式起落架起落架的結(jié)構(gòu)形式構(gòu)架式-多應(yīng)用于輕型低速飛機和直升機.撐桿減震支柱構(gòu)架式起落架結(jié)構(gòu)示意支柱套筒式撐桿撐桿活塞桿減震支柱扭力臂支柱式起落架結(jié)構(gòu)示意搖臂式收放動作筒承力支柱搖臂減震器搖臂式起落架結(jié)構(gòu)示意起落架減震裝置組成:輪胎和減震器功用:減少飛機在著陸接地和地面運動時所受的撞擊力,并減弱飛機因撞擊而引起的顛簸跳動.減震原理:產(chǎn)生盡可能大的變形來吸收撞擊動能,減少撞擊力;盡可能快地消散能量,使碰撞后的顛簸跳動迅速停止.第二章第三節(jié)民用航空器——機體第二節(jié)飛機的動力裝置航空發(fā)動機的分類一、活塞式發(fā)動機往復式活塞發(fā)動機四個行程的工作內(nèi)容活塞式發(fā)動機氣缸排列方式二、空氣噴氣發(fā)動機原理：和活塞式發(fā)動機一樣通過燃油在發(fā)動機內(nèi)部的燃燒使燃料的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。利用反作用力把氣體排向后方產(chǎn)生推力。噴氣發(fā)動機的工作沖程首先空氣經(jīng)進氣道進入壓氣機，壓氣機通過葉片對空氣做功，提高了空氣的壓力，為壓縮沖程；接著高壓空氣在燃燒室內(nèi)和霧狀燃油混合，燃燒形成高溫高壓的燃氣，膨脹氣體對渦輪做功，渦輪轉(zhuǎn)動帶動壓氣機工作，為工作沖程；最后氣體從尾噴管中噴出，為排氣沖程。兩套渦輪：一套工作渦輪和壓氣機相連，以高轉(zhuǎn)速工作，另一套獨立渦輪在工作渦輪之后，轉(zhuǎn)速較低，通過單獨的軸和螺旋槳相連，稱做自由渦輪。渦輪螺旋槳發(fā)動機產(chǎn)生的動力以螺旋槳的拉力為主，占90%，噴氣產(chǎn)生的推力只占10%。應(yīng)用中小型飛機。兩套渦輪：一套帶動壓氣機，而另一套則是專門輸出功率的自由渦輪（動力渦輪）。自由渦輪帶動減速箱，再帶動旋翼，為直升機提供了動力。優(yōu)點：重量輕，功率大，耗油下降，它燃燒是低價的航空煤油。缺點：制造困難，技術(shù)復雜。應(yīng)用：在直升機中占大部分，是直升機的主要動力形式。三、燃氣渦輪發(fā)動機輔助系統(tǒng)為保證渦輪噴氣發(fā)動機的安全、順利工作，必須要有一系列輔助系統(tǒng)，主要啟動點火系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、防冰系統(tǒng)和安裝結(jié)構(gòu)等。1、啟動點火系統(tǒng)發(fā)動機沒有工作時，燃燒室內(nèi)氣體壓力低，無法點火燃燒，要依靠其他動力（稱為啟動機）來驅(qū)動核心發(fā)動機。常用的啟動機有直流電機和高壓空氣啟動機。目前大多數(shù)民