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航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 §4.1 低速流动空气的特性§4.2 飞机的升力和阻力§4.3 高速飞行的一些特点§4.4 飞机的稳定和操纵§4.5 飞机的飞行性能回总目录§4.6 风洞 §4.1 低速流动空气的特性 回目录页继续 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 §4.1 流体连续性方程： ρ1s1v1= ρ2s2v2= ρ3s3v3=……=const. 即：ρs v = const. 当流体不可压缩时， 即：ρ= const. 时： 有：s v = const. 下一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 §4.1 伯努利定理 管道中以稳定的速度流动的流体，若流体不可压缩，且与外界无能量交换，则沿管道各点的流体的动压与静压之和等于常量。 伯努利方程 p+1/2ρv2 = P = const. 下一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 §4.1低速流动空气的特性根据流体连续性定理和伯努利定理，可以得到以下：流体在管道中流动时，凡是管道剖面大的地方，流体的流速就小，流体的静压就大，而管道剖面小的地方，流速就大，静压就小。即：若s1＞s2＞s3则v1＜v2＜v3 p1＞p2＞p3回目录页 §4.2 飞机的升力和阻力 4.2.1 机体坐标系4.2.2 有关参数4.2.3 飞机的升力4.2.4 飞机的阻力回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.1(1)4.2.1 机体坐标系原点：在飞机的重心处；xx轴：在飞机的纵轴上，指向头部为正；yy轴：在飞机的纵向对称平面内，并垂直于x轴，指向上方为正；zz轴：位置和指向按右手定则确定，即从左机翼通过重心到右机翼。 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.1(2)上一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(1)4.2.2 机翼、翼型及其有关参数翼型：机翼的横剖面形状。翼形最前端的一点叫“前缘”，最后端一点叫“后缘”。翼展：机翼翼尖两端点之间的距离，也叫展长，以“L”表示。 下一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(2)翼弦：翼型前后缘之间的连线；其长度称为弦长，通常以b 表示。若机翼的平面形状不是矩形，则采用“平均气动力弦长”来代替弦长，平均气动力弦长用bba表示，定义为：bba=S/L。 下一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(3)厚度：以翼弦为基础作垂线，每一条垂线在翼形内的长度即为该处的翼型厚度，以c表示。最大厚度cmax相对厚度弯度：厚度线中点的连线叫中弧线。中弧线与翼弦之间的最大距离叫翼形的最大弯度，以fmax表示。相对弯度下一页%100)(max×=bcc%100)(max×=bff回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(4)展弦比：展长和平均气动力弦长之比;以λ表示，即：λ=L/bba=L2/S。根稍比：机翼的翼根弦长与翼尖弦长之比，也称“梯形比”或“尖削比”,以η= b根弦/ b梢弦表示。后掠角：通常以χ表示前缘后掠角：机翼前缘同垂直于飞机纵轴的直线之间的夹角，以χ0表示；后缘后掠角χ1 1/4弦线后掠角χ0.25 下一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(5)上反角和下反角：机翼的底面同垂直于飞机立轴的平面之间的夹角，以ψ表示。迎角：翼弦与相对气流速度v之间的夹角，也称为飞机的攻角，通常以α表示。 下一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(6) 回目录页 回翼型 回翼弦 回厚弯度 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(7) 回目录页 回翼展 回机翼参数 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(8) 上一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(9) 上一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.2(10) 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.3 飞机的升力4.2.3(1) 通常，机翼翼型的上表面凸起较多而下表面比较平直，再加上有一定的迎角。这样，从前缘到后缘，上翼面的气流流速就比下翼面的流速快；上翼面的静压也就比下翼面的静压低，上下翼面间形成压力差，此静压差称为作用在机翼上的空气动力。 下一页回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.3(2)回目录页下一页 空气动力是分布力，其合力的作用点叫做压力中心。空气动力合力在垂直于气流速度方向上的分量就是机翼的升力。 空气动力的分布随迎角的不同而变化。因此，飞机升力的大小也随迎角的改变而变化。 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.3(3) 升力的计算公式：SvCYy）ρ（221=式中：ρ为飞机所在高度处的空气密度，v为飞机的飞行速度,(1/2ρv2)称为动压;S为机翼的面积，Cy为升力系数。 下一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.3(4)对于某一种翼型、某一种机翼剖面形状，通常通过实验来获得升力系数与迎角的关系曲线，即Cy—α曲线。 下一页 回目录页 航空航天概论 第四章 飞机飞行的基本原理 4.2.3(5)在Cy—α曲线中，对应于升力系数等于零的迎角称为零升力迎角；对应于最大升力系数Cymax的迎角叫临界迎角或失速迎角。当飞机的迎角小于临界迎角时，升力系数随着迎角的增大而增大；当迎角超过临界迎角后，迎角增大，升力系数却急剧下降，这种现象称为失速。 www.aero.cn 航空翻译 www.aviation.cn 本文链接地址：飞机飞行的基本原理
