1、民用航空器基本知识 主要内容主要内容n第1章 飞行器发展史n第2章 飞行器、航空器的分类n第3章 飞行原理-飞行环境n第4章 飞行原理-流体二个基本定理n第5章 飞行原理-升力的产生主要内容主要内容n第6章 飞机基本知识-飞机结构n第7章 飞机基本知识-动力装置n第8章 飞机基本知识-飞机系统n第9章 机型介绍n第10章 厦航机型基本数据第第1 1章章 飞行器发展史飞行器发展史一、世界上的第一架飞机一、世界上的第一架飞机n1903年年12月月17日日，美国威尔伯威尔伯和和奥维尔奥维尔.莱特莱特在基蒂霍克成功地驾驶自己的飞机进行了第一次重于空气的动力飞行。n飞行了12秒，飞行距离约120英尺。一
2、、世界上的第一架飞机一、世界上的第一架飞机一、世界上的第一架飞机一、世界上的第一架飞机n这是世界上公这是世界上公认的第一架动认的第一架动力推进的飞机，力推进的飞机，它翻开了人类它翻开了人类航空史的首页。航空史的首页。一、世界上的第一架飞机一、世界上的第一架飞机二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机 n1909年9月21日，中国最早的飞机设计师和飞行员冯如冯如，驾驶自己设计制造的飞机，在美国奥克兰市附近的派得蒙特山丘上试飞，首次飞行取得成功。n后来又进行过多次飞行，他的飞机飞行高度达210米，速度达到每小时105千米，沿海湾飞行距离曾达到32千米。这是中国人首次驾驶自制飞机飞上蓝天。二、中
3、国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机n1910年，冯如又新制成一架双翼机，于当年10月至12月间在奥克兰进行表演，获得成功，孙中山先生称赞“我们中国有杰出的人才”。二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机n1911年2月，冯如带着助手及两架自制飞机回到国内，准备报效祖国。1912年8月25日，冯如在广州燕塘驾驶自己制造的飞机在中国领土上进行第一次飞行。由于操纵系统失灵，飞机飞至百余米时失速下坠，冯如负重伤经抢救无效，不幸牺牲，成为中国第一位驾机失事的飞行员。
4、三、一次大战中的飞机三、一次大战中的飞机 1914-18n第一次世界大战时所有的著名作战飞机都是双翼机双翼机。n结构材料主要是优质木材优质木材。n外面再蒙以细密而结实的亚亚麻布或棉布麻布或棉布。三、一次大战中的飞机三、一次大战中的飞机 1914-18三、一次大战中的飞机三、一次大战中的飞机 1914-18三、一次大战中的飞机三、一次大战中的飞机 1914-18三、一次大战中的飞机三、一次大战中的飞机 1914-18n飞机在战争中的作用，促进了航空科学技术革新和航空工业的发展。经过四年的大战，飞机的飞行性能有了很大的改善。飞机的性能主要有三项：飞机的性能主要有三项：即速度、即速度、飞行高度、和飞
5、行距离飞行高度、和飞行距离。n一战中飞行速度的提高带动了其它性能的发展。特别一提的是战后空闲飞机的利用，促进了航空运输事业的兴起。三、一次大战中的飞机三、一次大战中的飞机 1914-18n第一次世界大战后的飞机改进 n战后，双翼飞机逐渐向向单翼单翼飞机过渡，飞机过渡，起落架起落架可以收放，可以收放，驾驶舱驾驶舱封闭，发动机封闭，发动机加整流罩等系列改近，提高了空气动力加整流罩等系列改近，提高了空气动力效率效率。n飞机材料也由木材，层板，亚麻布等改用全金属全金属（硬铝）提高了结构强度，降低了飞行阻力，也提高了飞行的速度。四、二次大战中的飞机四、二次大战中的飞机 1939-45n在第二次世界大战中
6、，航空工业经历了一次动力装置的重大变革，燃气涡轮发动机（包括涡轮喷气和涡轮螺旋桨发动机）开始取代活塞式发动机。当时所用的飞机，几乎全是用活塞式发动机和螺旋桨推进。飞机在二战中的广泛应用，使飞机性能迅速提高。四、二次大战中的飞机四、二次大战中的飞机 1939-45四、二次大战中的飞机四、二次大战中的飞机 1939-45五、五、现代民航机的出现现代民航机的出现n早期的飞机解决了稳定、操纵和动力三个方面的问题。经过第一次、第二次世界大战的催化，已经形成了现代飞机的雏形。比如可以收放的起落架，封闭的驾驶舱、收放的起落架，封闭的驾驶舱、活塞式发动机活塞式发动机的运用等。第一次世界大战后，闲置的军用飞机投
7、入民航运输中，开始了民用航空的发展 五、现代民航机的出现五、现代民航机的出现n在欧洲，第一次世界大战结束后不久，1919年年8月月25日，英国飞机运输旅游公司在伦敦日，英国飞机运输旅游公司在伦敦-巴黎航巴黎航线上，线上，1919年民航正式成立年民航正式成立，首次开辟了每日国际定期航班。n在航空运输初期，航线的平均寿命只有1年左右，原因是在这一时期没有适用的飞机。当时的客机载量很小，过输成本高，并且由于飞行的局限与昼间气象条件不好，等种种原因，单纯经营客运的公司都亏损严重。五、现代民航机的出现五、现代民航机的出现n20年代末-30年代初，各航空公司服役的飞机多数是闲置的战斗机，仍以木质飞机为主，
8、安全性较差，这是木质机的很大弱点。五、现代民航机的出现五、现代民航机的出现n1933年，波音公司研制的著名波音波音247是第一架真正现代意义的客机是第一架真正现代意义的客机。它具有全金属结构，和流线形外型，载客10人。在当时，它的速度、各种性能及舒适度等方面都是很领先的机型。B247一直营运到60年代的后期。五、现代民航机的出现五、现代民航机的出现n波音公司B247五、现代民航机的出现五、现代民航机的出现n在同时期与其竞争的美国道格拉斯公司DC系列飞机系列飞机，也是一批成功的机型。特别是DC-2型飞机是当时唯一可以与B247媲美的机型。五、现代民航机的出现五、现代民航机的出现nDC-1五、现代
9、民航机的出现五、现代民航机的出现nDC-2五、现代民航机的出现五、现代民航机的出现nDC-3六、喷气机时代六、喷气机时代n第二次世界大战中，飞机得到广泛的应用，飞机性能迅速提高。当时所用的飞机，几乎全是用活塞式发动机和螺旋桨推进的，最大速度700km/h以上，可说已接近活塞活塞式发动机飞机的速度极限式发动机飞机的速度极限。当飞机的速度接近声速时，出现了音障。活塞式发动机和螺旋桨已无能为力。六、喷气机时代六、喷气机时代n喷气机的出现使民航机飞得更快喷气机的出现使民航机飞得更快。1949年，英国德.哈维兰公司研制成功中程喷气式客机“彗星”号。1952年5月2日，“彗星”号在英国海外航空公司的航线上
10、正式投入运营，取得巨大的成功。这是世界上首家喷气式飞机客运业务。n随后，前苏联，法国和美国的航空工程师及制造商们分别推出了自己第一代喷气式客机。六、喷气机时代六、喷气机时代n英国德.哈维兰公司研制的彗星号 六、喷气机时代六、喷气机时代n使喷气式客机真正得到全世界的承认，公认的商业上最成功的干线喷气机是美国波音公司的波音波音-707客机客机，波音-707每个技术细节都做得很成功很成功。当时，由于彗星号因事故退出欧洲市场，而前苏联的图-104又无法大量进入欧洲市场，故没有与其竞争的干线飞机，因此B-707有了很好的市场机会。六、喷气机时代六、喷气机时代n波音-707 六、喷气机时代六、喷气机时代n
11、B707的成功不仅取决于术上的成功，还取决于市场研究的成功。继B-707之后，波音公司又依次推出了一系列喷气式干线客机，如中短程的B-727，737系列，中远程的767、747系列及双发中远程的777等等。六、喷气机时代六、喷气机时代n波音-747-400 六、喷气机时代六、喷气机时代n欧洲空中客车工业公司推出的A300、A310、A320、A330等干线客机及前苏联的几个设计局设计的图系列，伊尔系列，安系列等。都是目前先进的喷气客机。六、喷气机时代六、喷气机时代n空中客车工业公司A330 第第2 2章飞行器、航空器的分类章飞行器、航空器的分类飞行器的分类飞行器的分类 飞行器的分类飞行器的分类
12、 n飞行器飞行器 在大气层内或大气层外空间飞行的器械。n 航空器航空器 大气层内飞行的飞行器，分为轻于空气的航空器和重于空气的航空器。n 航天器航天器 在大气层外空间（太空）飞行的飞行器。飞行器的分类飞行器的分类 n飞机飞机 由动力装置产生使之前进的拉力/推力，由固定机翼产生升力，在大气层中飞行的重于空气的航空器。n直升机直升机 以动力驱动的旋翼作为主要升力来源，能垂直起落的重于空气的航空器。飞行器的分类飞行器的分类 飞行器的分类飞行器的分类 n滑翔机滑翔机 无动力装置重于空气的固定翼航空器。靠飞机拖曳，或用绞盘、汽车等牵引起飞，升空后靠自身重力在飞行方向的分力向前滑翔。有些滑翔机装小型发动机
13、，称动力滑翔机，但其发动机只用来在滑翔飞行前获得初始速度。现代滑翔机主要用于体育运动。飞行器的分类飞行器的分类 民用飞机的分类民用飞机的分类n飞机便分成了军用和民用军用和民用两大类。n民用航空的定义民用航空的定义：使用各类航空器从事除军事性质（包含国防、警察和海关）以外的所有的航空活动称为民用航空。民用飞机的分类民用飞机的分类n民用飞机可以分为干线运输机、支线运输干线运输机、支线运输机和通用航空飞机机和通用航空飞机三大类n干线运输机：干线运输机：分别用于洲际干线（中远程）和国内干线（中近程）的客货运输n支线运输机：支线运输机：大城市至中小城镇及中小城镇之间的支线客货运输n通用航空飞机：通用航空
14、飞机：农林牧副渔业、地质探矿、遥感遥测、公安巡逻、海上救护、体育运动、私人游乐等。民用飞机的分类民用飞机的分类民用飞机的分类民用飞机的分类n民用飞机作为一种运人载物的交通工具，特别强调其安全性、经济性和舒适性。对旅客机来说，保证旅客在飞行中的生命安全生命安全是最首要的要求。第第3 3章章 飞行原理飞行原理-飞行环境飞行环境飞机的飞行环境飞机的飞行环境 n在大气层以外的飞行是航天飞行，民航运输是在大气层中的飞行活动，属于航空飞行。n此节主要讲述民用飞机的飞行环境，介绍有关大气分层、大气的特点，以及大气的物理参数、国际标准大气。一、大气层概述一、大气层概述n人们在爬山时为什么爬得越高，越人们在爬山
15、时为什么爬得越高，越感到冷？为什么有的人在高山上会感到冷？为什么有的人在高山上会感到喘不过气？感到喘不过气？一、大气层概述一、大气层概述n人类生活的地球被一层空气包围着，地球周围的这层气态物质叫做大气。它的底界就是地球，顶界则是没有明显的自然边界，一般认为大气的顶界约为2000到3000公里。n根据不同的气象条件和气温的变化等特征，大气层可分为五层：对流层、平流层、中间层、对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层电离层和散逸层。大气层中的各种现象和空气动力对航空器的飞行活动有重要影响。一、大气层概述一、大气层概述n对流层对流层是最接近地球表面的一层大气，在不同的地区对流层顶界的高度也不同。在赤道
16、附近，对流层的高度可达到17公里，而在两极附近，对流层的高度仅有7到8公里。一、大气层概述一、大气层概述n例如：我国北京地区，对流层的高度约为11公里，广州地区对流层的高度增加到约16公里，而在东北地区则下降到10公里。季节不同，对流层的高度也不同。例如夏季就比冬季高。甚至同一地区同一天，对流层的高度也会随早、中、晚的变化而变化。一、大气层概述一、大气层概述n对流层对流层由于受到地面森林、湖泊、草原、海滩、山岭等不同地形的影响，受日光照射而引起的气温的变化，因而造成垂直方向和水平方向的风，即空气发生大量的对流现象，故称为对流层。气温垂直递减率为6.51000米。一、大气层概述一、大气层概述n平
17、流层（也称同温层）平流层（也称同温层）：顶界30KM，温度=-56.5度。没有垂直方向的空气对流，只有水平方向的风。这是由于平流层的高度较高，受地面地形地貌的影响较小，而水平方向的风是由地球自转而产生的。在平流层内，空气流动比较平稳，有利于飞机作稳定飞行。一、大气层概述一、大气层概述n中间层中间层：30-80/100KM含大量的臭氧，吸收大量的太阳紫外线而被加热。n电离层电离层：地球外80500千米的大气层，有若干电离层。电离层大气处于高度电离状态，它们就像一面反射无线电波的镜子，使电波在地面和电离层之间多次反射，从而实现了远距离无线电通信一、大气层概述一、大气层概述一、大气层概述一、大气层概
18、述ABCDE地球外部圈层示意图地球外部圈层示意图一、大气层概述一、大气层概述n飞机主要活动于对流层和平流层中飞机主要活动于对流层和平流层中，从地面算起到约18000米高度之内。n没有增压的飞机和小型的喷气飞机在7000米以下的对流层中飞行。n大型和高速的喷气客机装有座舱环境控制系统，在7000米到13000米的对流层顶部和平流层中飞行。一、大气层概述一、大气层概述n在这个高度，没有垂直方向的气在这个高度，没有垂直方向的气流，飞机飞得平稳，而且由于空流，飞机飞得平稳，而且由于空气稀薄，飞行阻力小，因而飞机气稀薄，飞行阻力小，因而飞机可以以较高的速度飞行；而且节可以以较高的速度飞行；而且节约燃油，
19、经济性能好。约燃油，经济性能好。超音速飞机和一些高速军用飞机的巡航高度可达到13500到18000米。一、大气层概述一、大气层概述n回答上述问题 在对流层里，随着高度的增中，温度是逐渐降低的，平均每升高一千米温度降低6.5C。由于所有的高山都在对流层内，这也就是为什么在爬山时，爬得越高，越感到冷的原因。在爬高山有人感到喘不过气来，是由于在对流层内，随着高度的升高，压力是逐渐降低的，当爬较高的山的时候，由于大气压力较低，人很难吸入空气，从而产生喘不过气来的感觉。二、大气物理参数二、大气物理参数 n飞机的空气动力和飞行性能与空飞机的空气动力和飞行性能与空气的气的密度、温度和压力密度、温度和压力三个
20、主要三个主要参数有关。参数有关。二、大气物理参数二、大气物理参数 n1.空气密度空气密度空气密度又称为空气质量密度，是指单位体积内空气的质量。即：r=m/vr空气密度，单位为（千克立方米）m空气质量，单位为千克v空气体积，单位为立方米空气的密度大，也就是单位体积内的空气分子多，比较稠密，物体在空气中运动时，所受的阻力就大，反之空气密度小，空气比较稀薄，阻力也小。二、大气物理参数二、大气物理参数 n2.空气温度空气温度空气温度表示空气的冷热程度，温度的高低表明了空气分子不规则运动速度的大小。空气温度一般以摄氏温度C作为单位，或用绝对温度开氏度K表示，英美等国家采用华温度F作为温度单位。二、大气物
21、理参数二、大气物理参数n3.空气压力空气压力物体单位面积上所承受的空气垂直作用力，叫做空气压力。按国际标准单位，大气压力的单位为帕斯卡（Pa）1Pa=1牛顿平方米大气压力也可以用水银柱高度（Hg）、毫巴（mbar）或磅平方英寸（PSI）表示二、大气物理参数二、大气物理参数n4.空气的粘性空气的粘性气体的分子在相对运动时产生阻力的性质，称为气体的粘性。相邻两个流速不同的空气层相互粘滞和牵扯的作用力，叫做粘性力，或称空气的内摩擦力。三、国际标准大气三、国际标准大气n大气的物理参数随着地理位置、地形、季节的不同而不同，因此航空器的飞行性能在不同的地点、季节、高度有不同的表现，这使航空器的制造和使用在
22、不同的条件下有不同的结果，给使用者带来不便。因此必须有一个统一的标准在世界范围内统一比较、计算。为此，国际民航组织制定了国际标准大气（ISA），以此作为航空器设计和制造的统一标准，也作为航空器使用者在使用航空器时的共用标准。三、国际标准大气三、国际标准大气n国际标准大气：以北半球中纬度北半球中纬度地区的大气物理性质的平均值作为基础建立，并假想空气是理想气体，满足理想气体方程。n国际标准大气 压力：760mmHg;101325Pa；温度：15度；密度：1.225KG/M3第第4 4章章 飞行原理飞行原理 -流体二个基本定理流体二个基本定理1空气动力的基本概念空气动力的基本概念 n气球、飞艇的升空
23、原理：气球和飞艇比空气轻，完合依靠空气的浮力升空，就如同木材能浮在水面上一样。1空气动力的基本概念空气动力的基本概念 n飞机之所以能在空中飞行，是因为有一股力量克服了它的重量，这股力量可以将数百吨重的飞机托举在空中。n空气动力：这股力量是由机翼和空气之间空气动力：这股力量是由机翼和空气之间的相对运动而产生的的相对运动而产生的，任何物体只要和空气之间产生相对运动，空气就会对它产生作用力,这个力就叫空气动力空气动力。2两个流体运动定理两个流体运动定理 n（1）流体连续性定理）流体连续性定理 n日常生活中的经验可知，河水在河道窄的地方流速快，而在宽的地方流得慢。这里面实际上包含了一个流体运动的基本原
24、理。（1）流体连续性定理）流体连续性定理n1 S1V12S2V2常数（1）流体连续性定理）流体连续性定理n连续性方程。n1 S1V12S2V2常数n式中：空气密度；S管子截面积；V气流速度（1）流体连续性定理）流体连续性定理n结论：当流体以稳定的流速在管道中流动时，流体流速与横截面积成反比，即流体流体在变截面的管道中流动时，截面积大的地在变截面的管道中流动时，截面积大的地方流速低，而截面积小的地方流速高。这方流速低，而截面积小的地方流速高。这就是流体的连续性定理就是流体的连续性定理。（2）伯努利定理）伯努利定理n撞船之迷撞船之迷 在航海史上曾经发生过这样一次奇怪的海上两船相撞的事故。很多年前，
25、在风平浪静的大海上，两艘船平行同方向高速行驶，突然间，两艘船失去控制，猛烈地撞在一起。（2）伯努利定理）伯努利定理n伯努利定理将给出答案。伯努利定理是描述流体在流动过程中伯努利定理是描述流体在流动过程中压力和流速之间的关系压力和流速之间的关系。流速大压力小；流速大压力小；流速小压力大。流速小压力大。它是研究气流特性和在飞行器上产生空气动力的物理原因及其变化的基本定理之一。（2）伯努利定理）伯努利定理n 原理说明：V大P小，V小P大（2）伯努利定理）伯努利定理原理演示原理演示n 翼型产生升力的现象很容易演示，如果用手拿着一张纸条，让其下垂，当你向外吹气时，因为上面气流速度快，下面气流没有速度，从
26、而产生升力，纸条就会向前伸直。（2）伯努利定理）伯努利定理 第第5章章 飞机的升力飞机的升力 飞机的受力情况飞机的受力情况 飞机的升力飞机的升力提问？提问？n放风筝的人扯住风筝线跑的时候，是逆风跑还是顺风跑容易将风筝放起来？如果放风筝的人不跑动，风筝能飞起来吗？n逆风跑容易将风筝放起来；n让风筝相对于空气运动，还是使空气相对于风筝运动，都可以使风筝升上天空。飞机升力的产生也包含相似的道理。1.翼剖面形状翼剖面形状 n飞机上的大部分升力是由大翼产生的。n机翼的翼型是流线形的，上表面弯度大，下表面弯度小或是平面。1.翼剖面形状翼剖面形状n翼剖面最前端的一点叫前缘，最后端的一点叫后缘，翼型前缘与后缘
27、之间的连线称为翼弦（又叫弦线）。翼剖面形式主要有：不对称双凸型、平凸型及对称不对称双凸型、平凸型及对称双凸型双凸型。1.翼剖面形状翼剖面形状2.机翼上的升力机翼上的升力n空气流过双凸型机翼时，空气流到机翼的前缘，分成上下两股气流，分别沿机翼的上、下表面流过，在机翼后缘重新汇合后向后流去。n由于机翼上表面比较凸出，流管变细，由连续性定理可知，其流速加快；根据伯努利定理，其压力降低；在机翼的下表面，气流受到阻挡，流管变粗，流速减慢，压力增大。2.机翼上的升力机翼上的升力2.机翼上的升力机翼上的升力n于是，机翼上下表面出现了压力差，因而机翼上下表面出现了压力差，因而产生了升力，产生了升力，升力的方向
28、垂直于相对气流的方向。机翼升力的作用点，即升力作用线与翼弦的交点称为压力中心。n机翼向前运动时，空气必然会产生阻力，阻力和升力的合力形成了向上且向后的力，叫做空气动力。2.机翼上的升力机翼上的升力2.机翼上的升力机翼上的升力n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。2.机翼上的升力机翼上的升力3、机翼表面的压力分布、
29、机翼表面的压力分布3、机翼表面的压力分布、机翼表面的压力分布n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%。3、机翼表面的压力分布、机翼表面的压力分布n机翼表面压力分布是随着机翼迎角（翼弦随着机翼迎角（翼弦线和相对气流方向的夹角）的变化而变化线和相对气流方向的夹角）的变化而变化的。机翼升力的产生主要靠上表面吸力的机翼升力的产生主要靠上表面吸力的作用，而不是下表面正压力的作
30、用作用，而不是下表面正压力的作用。实际上，上翼面的吸力占整个机翼升力的大部分，特别是上翼面靠近前缘处，是产生升特别是上翼面靠近前缘处，是产生升力的主要部位力的主要部位。3、机翼表面的压力分布、机翼表面的压力分布n如果机翼抬起它的前缘，翼弦线和相对气流的方翼弦线和相对气流的方向形成一个角度，这个角度叫做迎角向形成一个角度，这个角度叫做迎角。迎角是翼弦线和相对气流方向的夹角。翼弦向上形成的是正迎角，向下形成的为负迎角。在正迎角情况下，气流流过上表面时流管变细，速度增加，压力进一步降低；而在下表面气流受到阻滞，流速变小，压力增高。因此随着迎角的增大，升力增大，同随着迎角的增大，升力增大，同时阻力也增
31、大时阻力也增大。3、机翼表面的压力分布、机翼表面的压力分布n但迎角不能无限制的增大但迎角不能无限制的增大，因为迎角过大，在机翼上表面的气流就不再沿着机翼表面流动，而脱离机翼上表面产生气流分离，出现涡流。随着涡流的扩大，机翼上表面随着涡流的扩大，机翼上表面的吸力减小，升力会突然降低，而阻力迅的吸力减小，升力会突然降低，而阻力迅速增大，这种现象称为失速速增大，这种现象称为失速。3、机翼表面的压力分布、机翼表面的压力分布n失速刚刚出现时的迎角称为临界迎角，又称为失速迎角。飞机不应以大于或接近临界迎角的迎角飞行。4、飞机的阻力、飞机的阻力 n飞机在空中飞行时，除了产生升力外，还会产生阻力。它的方向与飞
32、机的运动方向相反，起着阻碍飞机前进的作用，要使飞要使飞机飞得快，必须设法减小阻力机飞得快，必须设法减小阻力。4、飞机的阻力、飞机的阻力 n通常用机翼升力来表示整架飞机的升力。但是飞机的阻力却不然，不但机翼会产生阻力，飞机的其它部分如机身、起落架、尾翼等都要产生阻力。近代飞机在巡航飞行时，机翼阻力约占总阻力的2530，因此，不能以机翼的阻力来代表整个飞机的阻力。4、飞机的阻力、飞机的阻力 n按产生阻力的原因来分析，低速飞机上的阻力有：摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力和干扰阻力等。4、飞机的阻力、飞机的阻力 4、飞机的阻力、飞机的阻力n1、摩擦阻力、摩擦阻力 空气
33、具有粘性。当气流流过飞机表面时，由于粘性，空气微团与飞机表面发生摩擦，阻滞了气流的流动，由此产生的阻力就叫做摩擦阻力。摩擦阻力的大小，取决于空气粘性、飞机表面的状况、以及同气流接触的飞机表面面积。空气的粘性越大，飞机表面越粗糙，飞机与空气的接触飞机表面越粗糙，飞机与空气的接触面积越大，摩擦阻力就越大面积越大，摩擦阻力就越大。4、飞机的阻力、飞机的阻力 n1、摩擦阻力、摩擦阻力 为了减小摩擦阻力，在飞机的制造过程中，应把它的表面做得很光滑表面做得很光滑。如有必要还得把它打磨光，消除飞机表面上的一切小突起物。尽可能缩小飞机暴露在气流中的表面积。4、飞机的阻力、飞机的阻力 n2.压差阻力压差阻力气流
34、流过物体的过程中，在物体前面，气流受到阻挡，流速减慢，压力增大；在物体后面，由于气流分离形成涡流区，压力减小。这样在物体的前后便产生了压力差，形成阻力。这种由于前后压力差形成的阻力叫压差阻力。压差阻力同物体的迎风面积、形状和在气流中的位置都有很大关系。减小压差阻力的办法是：把暴露在气流中的所有把暴露在气流中的所有部件都做成流线形的。部件都做成流线形的。4、飞机的阻力、飞机的阻力n3.诱导阻力诱导阻力诱导阻力是伴随着机翼升力的产生而产生的。如果没有升力，诱导阻力也就不存在。这个由升力诱导产生的阻力，由升力诱导产生的阻力，称为诱导阻力称为诱导阻力（又叫感应阻力）。4、飞机的阻力、飞机的阻力n3.诱
35、导阻力诱导阻力飞机的诱导阻力主要来自机翼。当机翼产生升力时，根据作用与反作用定律，必然有一个反作用力，由机翼作用到气流上，它的方向向下，所以使气流向下转折一个角度，使原来的迎角减小。因而导致升力也向后倾斜一个角度，此升力在水平方向有一个投影分量，即为诱导阻力。4、飞机的阻力、飞机的阻力n4.干扰阻力干扰阻力飞机的各个部件，如机翼、机身、尾翼等，单独放在气流中所产生的阻力的总和并不等于，而且往往小于把它们组成一个整体时所产生的阻力。这就是由于飞机各部件因气流流动时互相干扰由于飞机各部件因气流流动时互相干扰所引起的额外阻力，称为干扰阻力所引起的额外阻力，称为干扰阻力。4、飞机的阻力、飞机的阻力n影
36、响升力和阻力的因素影响升力和阻力的因素n相对气流速度、空气密度、机翼面积以及机翼的迎角。n另外升力和阻力与空气密度、机翼面积空气密度、机翼面积、升力及阻力系数成正比。机翼剖面的形状和迎角的影响通过升力系数和阻力系数表现出来。第第6 6章章 飞机基本知识飞机基本知识-飞机结构飞机结构飞机结构飞机结构n飞机的主要组成部分为：机身、机翼、尾机身、机翼、尾翼、起落架、动力装置。翼、起落架、动力装置。飞机结构飞机结构机身机身n机身机身是飞机的主体，在机头装置有驾驶舱用来控制飞机，中部是客舱用于装载旅客。机身把机翼、尾翼和起落架连在一起。机翼机翼n机翼机翼的主要作用：1.产生升力产生升力，2.储存燃油，3
37、.安装起落架及发动机。4.安装有操纵系统舵面，主要有：副翼、副翼、扰流板、后缘襟翼、前缘襟翼和缝翼等扰流板、后缘襟翼、前缘襟翼和缝翼等。机翼机翼尾翼尾翼1.水平尾翼和垂直尾翼的统称，2.作用是保证飞机的俯仰和方向稳定性和保证飞机的俯仰和方向稳定性和操纵性操纵性。3.水平尾翼由水平安定面和升降舵组成，4.垂直尾翼由垂直安定面和方向舵组成。尾翼尾翼尾翼尾翼尾翼尾翼-飞机的稳定性飞机的稳定性 起落架起落架 起落架起落架 n起落架起落架的作用是在地面停放，滑跑、运动过程中支撑飞机，n在飞机接地及滑跑过程中起到减震的作用。起落架起落架 n起落架的配置主要分为前三点式和后三点式起落架。n现代大中型民航飞机
38、大多采用前三点前三点式起落架式起落架。n现代飞机的起落架大多是可收放的。起落架起落架 起落架起落架 起落架起落架 第第7 7章章 飞机基本知识飞机基本知识-动力装置动力装置动力装置是飞机的核心n飞机能够飞行是因为它有向前运动的动力，从而产生了飞机与气流之间的相对运动，这才产生了升力。n飞机的动力装置是飞机的核心。n航空发动机分为活塞式发动机和喷气式发航空发动机分为活塞式发动机和喷气式发动机两大类。动机两大类。航空活塞式发动机n航空活塞式发动机都是四冲程的，它的基本组成构件是气缸、活塞、曲轴和连杆。汽油在汽缸中燃烧，形成高温气体，气体膨胀作功，推动活塞在气缸中向下运动，活塞带动连杆，连杆连在曲轴
39、上，使曲轴转动。航空活塞式发动机n四个冲程是进气冲程、压缩冲程、工作冲程和排气冲程。n活塞式发动机驱动螺旋桨才能使飞机运动，因而活塞发动机和螺旋桨在一起才构成了飞机的推进系统。n在低速飞行时，活塞发动机的经济性能很经济性能很好好,目前在小型飞机和轻型直升机上广为应用。涡轮喷气发动机涡轮喷气发动机涡轮喷气发动机涡轮喷气发动机n推力产生的原理推力产生的原理：涡轮喷气发动机在工作时，连续不断地吸入空气，空气在发动机中经过压缩，燃烧和膨胀过程所产生的高温燃气，从尾喷口高速喷出，使发动机产生反作用推力。nF*T=M*（v2-v1）涡轮喷气发动机n涡轮喷气发动机的主要组成部件是：进气道、压气机、燃烧室、进
40、气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管涡轮和尾喷管。涡轮喷气发动机n涡轮涡轮风扇风扇发动机发动机1.涡轮带动的风扇和一个外函道，基本组成是：高、低压压气机和高、低压涡轮、燃烧室、尾喷管以及风扇和外函道。2.涡轮风扇发动机的优点是：耗油率低，因耗油率低，因而经济性能好、噪音低，而经济性能好、噪音低，因此现代大中型民航客机多采用涡轮风扇发动机。涡轮涡轮风扇风扇发动机发动机发动机的危险区域：发动机的危险区域：防撞灯防撞灯发动机的危险区域：发动机的危险区域：防撞灯防撞灯n进气危险区 4Mn排气危险区 30M三大航空发动机制造公司n通用电气公司通用电气公司(GE)：CFM56n普拉特普拉特惠特尼惠特尼(Pr
41、att&Whitney)：JT8D涡扇发动机。n罗罗罗公司罗公司（罗尔斯罗伊斯公司）：RB211-22B大型涡扇发动机GE通用电气航空发动机通用电气航空发动机 罗尔斯罗尔斯罗伊斯公司罗伊斯公司 普拉特普拉特惠特尼公司惠特尼公司（Pratt&Whitney）APU辅助动力装置辅助动力装置-可以供气和供电可以供气和供电APU辅助动力装置辅助动力装置-可以供气和供电可以供气和供电n在大、中型飞机上和大型直升机上，为了减少对地面（机场）供电设备的依赖，都装有独立的小型动力装置，称为辅助动力装置或APU。nAPU的作用是 向飞机独立地提供电力和压向飞机独立地提供电力和压缩空气缩空气，也有少量的APU可以
42、向飞机提供附加推力。APU辅助动力装置辅助动力装置-可以供气和供电可以供气和供电n供气 17000FT空调、起动大发n供电 41000FT地面用电、空中备份用电第第8 8章章 飞机基本知识飞机基本知识-飞机系统飞机系统1、起落架、起落架功用功用n起落架的作用是在地面上支撑飞机支撑飞机并保证飞机在起飞、滑跑和在地面上移动的运动功能运动功能；n它还起到减震减震的作用的作用。1、起落架、起落架n现代航线飞机为了减少空气阻力都采用可收放式起落架收放式起落架，起落架在飞行时收放在机身或机翼的起落架舱内。n起落架系统主要用于起落架的收放、前轮转弯以及地面刹车，以保证飞机在地面滑行、滑跑、减速及起落架收放的
43、需要。1、起落架、起落架2、飞机操纵系统、飞机操纵系统-飞机的机体轴飞机的机体轴 2、飞机操纵系统、飞机操纵系统2、飞机操纵系统、飞机操纵系统-飞机的操纵舵面飞机的操纵舵面2、飞机操纵系统、飞机操纵系统2、飞机操纵系统、飞机操纵系统2、飞机操纵系统、飞机操纵系统n飞行操纵系统通常可划分为主操纵系统和辅助操纵系统。n主操纵系统主操纵系统用来操纵副翼、方向舵和升副翼、方向舵和升降舵降舵，以改变或保持飞机的飞行姿态改变或保持飞机的飞行姿态；n辅助操纵系统辅助操纵系统用来操纵襟翼、缝翼、扰流板、水平安定面等活动面，以分别达到增加升力（襟翼和缝翼）、减速、扰流卸升及纵向配平等目的。2、飞机操纵系统、飞机
44、操纵系统n改变飞机的飞行姿态可通过驾驶员控制操纵机构实现。n操纵机构是驾驶员手脚直接操纵的部分，这可分为手操纵机构手操纵机构和脚操纵机构脚操纵机构。2、飞机操纵系统、飞机操纵系统n手操纵机构主要有驾驶盘式和驾驶杆式两种形式，大中型民航客机大多采用驾驶盘式手操纵机构。n转动驾驶盘转动驾驶盘可控制副翼的偏转；n前推或后拉驾驶盘前推或后拉驾驶盘可控制升降舵的偏转。2、飞机操纵系统、飞机操纵系统n脚操纵机构脚操纵机构用于控制方向舵。驾驶员的操纵信号可通过传动机构传递到液压助力器的输入端，将信号放大，然后用于作动各舵面。通过操纵副翼、升降舵及方向舵的偏转，可控制飞机在空中改变姿态2、飞机操纵系统、飞机操
45、纵系统n飞机在空中的操纵是通过三个操纵面：升降舵、方向舵和副翼升降舵、方向舵和副翼来进行的。转动这三个操纵面，在气流的作用下就会对飞机产生操纵力矩，使之绕横轴、立轴和纵轴转动，以改变飞行姿态。2、飞机操纵系统、飞机操纵系统飞机的机体轴飞机的机体轴 3、液压系统、液压系统 n飞机液压系统用于向飞机上各用压部分提供具有一定压力的液压油，从而实现助力操纵。液压系统可以向飞行操纵系统、起落架系统提供液压，以实现操纵各舵面及起落架收放、前轮转弯，刹车等。3、液压系统、液压系统 n它的主要组成附件是：液压泵、油箱、油滤、控制活门、液压助力器等。4、座舱环境控制系统、座舱环境控制系统n现代民航客机的飞行高度
46、可达到一万米以上，在此高度下外界环境不适合人的生存。座舱环境控制系统的基本任务是的基本任务是使飞机的座舱和设备舱在各种飞行条件下具有良好的环境参数，以满足飞行人员、乘客和设备的正常工作条件和生活条件。4、座舱环境控制系统、座舱环境控制系统n座舱环境控制系统主要控制座舱的温度、压力及压力变化率，n以及座舱内空气的流量、流速、湿度、清洁度和噪音等。4、座舱环境控制系统、座舱环境控制系统n从发动机引出热空气，利用冷却组件产生冷路空气，通过冷热路空气的混合比例控制通往飞机座舱的空气温度，n通过控制座舱的排气量调节座舱的压力及压力变化率，以创造适宜的环境。5、其它系统、其它系统n1、电源：2套，115V
47、400HZn2、通讯：VHF、HFn3、导航系统：DME、VOR、IRS、GPSn4、自动驾驶：第第9 9章章 机型介绍机型介绍民航运输使用的机型 n目前，民航运输的飞机按照座位级大致可分为：干线机、支线机、干线机、支线机、公务机公务机；n按照用途可分为全客机、客货混全客机、客货混装机和全货机装机和全货机。一、干线机一、干线机n干线运输机一般指客座数大于100，满载航程大于3000千米以上的大型客货运输机。按航程分，现在常把满载航程大于6000千米的称中/远程干线运输机或中远程飞机，航行于洲际线上的大多是这类飞机；把满载航程在5000千米以下的称中/近程干线运输机或中短程飞机，航行于国内各大城
48、市之间的大多是这类飞机，常被称为国内干线飞机。一、干线机一、干线机n生产干线飞机的厂商有波音公司和空中客车工业公司。下面着重介绍目前的在线飞机。波音系列飞机波音系列飞机B717系列n波音公司的B717系列，为100座位级的散装货舱飞机，是波音全系列飞机中唯一的机身双发机身双发中短程穿梭飞行中短程穿梭飞行的飞机。它具有许多支线飞机的特性，如：机身重量减轻；不需要长跑道和大型空港设备；可以选装自带客梯，并有货物和行李装卸系统；加油时不用升降机和梯子等等。由于发动机位置靠后，因此机舱的噪音和机舱的噪音和其它干扰小其它干扰小。标准的B717，设计为两种舱位布局，双人驾驶，飞行成本低，在许多国家的穿梭航
49、线上使用。波音系列飞机B717系列波音系列飞机B717系列n 波音系列飞机B717系列波音系列飞机B737系列n737系列适合中短程航线的运输飞行。B737-600载客量为110132人，B737-700的载客量为126149人，B737-800的载客量为162189人，最新的B737-900载客量为177189人。飞机设计为单通道客舱，散装货舱，它的设计来自B777的灵感，客货舱参照了B757的设计。B737系列的运营成本为150座级飞机中公认较低的，新一代B737系列在航程、速度等方面有了较大的提高。波音系列飞机B737系列n波音公司的B737系列，是波音公司民航飞机中销量最大的机型销量最
50、大的机型。基本型是B737-100型，新一代B737系列指既B737-300，B737-400，B737-500之后的B737-600，B737-700，B737-800，B737-900。最新的B737-900是2001年3月投入市场。波音系列飞机B737系列波音飞机B757系列nB757和B767系列是波音公司中远程的双发中远程的双发飞机飞机。这两个系列有相同的技术设计，不少航空公司的B757的驾驶员也可以驾驶B767，因此在培训成本上可以节约很多。B757是单通道客舱200座位级和散装货舱设计，它的油耗低，噪音低，非常适合飞行枢纽辐射式航线结构中中枢机场和小机场的连接（hub-and-s
