第二章第二章 民用航空器民用航空器上海交通职业技术学院（南校区）飞机机电教研室 RETURNEXIT第二章第二章 民用航空器民用航空器AUDIOCONTROLS§2.1 民用航空器的分类民用航空器的分类§2.2 飞行基本原理飞行基本原理 §2.3 飞机的基本结构飞机的基本结构 §2.4 飞机的动力装置飞机的动力装置§§2.5 飞机的电子仪表装置飞机的电子仪表装置 RETURNEXIT§ 民用航空器的分类和发展民用航空器的分类和发展AUDIOCONTROLSØ 航空器的分类航空器的分类Ø 民用飞机的分类民用飞机的分类 Ø 民用航空器的要求民用航空器的要求 一、航空器的分类一、航空器的分类航空器航空器 轻于空气的航空器轻于空气的航空器 重于空气的航空器重于空气的航空器 •飞艇飞艇 •热气球热气球 •滑翔机滑翔机 莱特兄弟莱特兄弟制作的制作的 “飞行者飞行者1号号”1903年首飞年首飞 •B737 系列系列 •A320 系列系列 •波音波音787 •A380 一、航空器的分类一、航空器的分类轻于空气的航空器轻于空气的航空器非动力驱动：非动力驱动： 气球气球动力驱动：飞艇动力驱动：飞艇自由气球自由气球 系留气球系留气球 刚性飞艇刚性飞艇 非刚性飞艇非刚性飞艇 一、航空器的分类一、航空器的分类重于空气的航空器重于空气的航空器非动力驱动：气球非动力驱动：气球动力驱动动力驱动滑翔机滑翔机风筝风筝飞机飞机扑翼机扑翼机旋翼航空器旋翼航空器 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类•按用途分：按用途分：商业运输用，商业运输用， 运输机运输机通用航空用通用航空用 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类1.航线飞机航线飞机★★ 客机客机 ★★客货混装机客货混装机★★ 货机货机 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机 1）按航程分：）按航程分：远程客机远程客机中程客机中程客机 短程客机短程客机航程航程>8000km航程：航程：3000～～8000km航程航程<3000km 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机 2）按发动机类型分：）按发动机类型分：活塞式活塞式 喷气式喷气式涡喷式涡喷式 涡桨式涡桨式 涡扇式涡扇式 涡轴式涡轴式 客客 机机 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机 3）按飞行速度分：）按飞行速度分：亚音速飞机亚音速飞机超音速飞机超音速飞机 高亚音速飞机高亚音速飞机低速飞机低速飞机 V<400km/hM：：M>1客客 机机 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机“协和协和”号超音速客机号超音速客机原英国飞机公司和法国宇航公司联合研制的四发中程超音速客机，1969年实现首飞。
1976年1月12日正式投入航线运营Ø研制背景研制背景 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机“协和协和”号超音速客机号超音速客机共生产20架，其中16架投入运营，英航、法航各占8架一直亏损运营，依靠政府补贴航线：巴黎—纽约；伦敦—纽约于2000年发生空难，随后于2003年正式退役Ø 运营状况运营状况 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机“协和协和”号超音速客机号超音速客机Ø三大弱点三大弱点u 经济性差经济性差u 航程短航程短u 噪音污染严重噪音污染严重 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机“协和协和”号超音速客机号超音速客机u 唯一投入商业飞行的超音速客机u 誉为世界上最安全、最快速的飞机Ø 历史意义历史意义 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机4）按客座数分）按客座数分小型飞机小型飞机中型飞机中型飞机大型飞机大型飞机客座数客座数<100客座数客座数100~200客座数客座数>200客客 机机 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类2.客机客机5）按机身直径分）按机身直径分宽体客机宽体客机窄体客机窄体客机机身直径机身直径机身直径机身直径客客 机机 二、民用飞机的分类二、民用飞机的分类3.通用航空飞机通用航空飞机1）公务机）公务机2）农业机）农业机3）教练机）教练机4）多用途轻型飞机）多用途轻型飞机 三、民用航空器的使用要求三、民用航空器的使用要求安全、快速、经济、舒适、环保安全、快速、经济、舒适、环保 RETURNEXIT§ 飞行基本原理飞行基本原理AUDIOCONTROLSØ 空气动力学基础空气动力学基础Ø 飞机上的作用力飞机上的作用力 Ø 飞机升力的产生飞机升力的产生Ø 飞机的飞行控制飞机的飞行控制 一、空气动力学基础一、空气动力学基础 空气动力是空气相对于飞机运动时产生的，要学习空气动力是空气相对于飞机运动时产生的，要学习和研究飞机的升力和阻力，首先要研究空气流动的基和研究飞机的升力和阻力，首先要研究空气流动的基本规律。
本规律 ①①理想流体理想流体，，不考虑流体粘性的影响不考虑流体粘性的影响②②不可压流体不可压流体，不考虑流体密度的变化，，不考虑流体密度的变化，③③绝热流体绝热流体，，不考虑流体温度的变化，不考虑流体温度的变化，• 流体模型化流体模型化前缘前缘后缘后缘 （一）连续性定理（一）连续性定理 流体流过流管时，在同一时间流过流管任意截面的流体流过流管时，在同一时间流过流管任意截面的流体质量相等流体质量相等质量守恒定律是连续性定理的基础质量守恒定律是连续性定理的基础 流体流过流管时，在同一时间流过流管任意截面的流体流过流管时，在同一时间流过流管任意截面的流体质量相等流体质量相等1 12 2S S1 1,v,v1 1S S2 2,v,v2 2设：单位时间内流过截面的流体质量为设：单位时间内流过截面的流体质量为m，则有：，则有：则根据质量守恒定律可得：则根据质量守恒定律可得：结论：空气流过一流管时，流速大小与截面积成反比结论：空气流过一流管时，流速大小与截面积成反比一）连续性定理（一）连续性定理 ●日常生活中的连续性定理日常生活中的连续性定理ü 山谷里的风通常比平原大山谷里的风通常比平原大ü 河水在河道窄的地方流得河水在河道窄的地方流得 快，河道宽的地方流得慢快，河道宽的地方流得慢 （二）伯努利定理（二）伯努利定理 同一流管的任意截面上，流体的静压与动压之和保持不变。
同一流管的任意截面上，流体的静压与动压之和保持不变能量守恒定律是伯努力定理的基础能量守恒定律是伯努力定理的基础 （二）伯努利定理（二）伯努利定理于是有：于是有：—动压，单位体积空气所具有的动能这是一种附加的压力，是动压，单位体积空气所具有的动能这是一种附加的压力，是 空气在流动中受阻，流速降低时产生的压力空气在流动中受阻，流速降低时产生的压力—静压，单位体积空气所具有的压力能在静止的空气中，静压静压，单位体积空气所具有的压力能在静止的空气中，静压 等于当时当地的大气压等于当时当地的大气压—总压（全压），它是动压和静压之和总压可以理解为，气总压（全压），它是动压和静压之和总压可以理解为，气流速度减小到零之点的静压流速度减小到零之点的静压 ●深入理解动压、静压和总压深入理解动压、静压和总压同一流线同一流线：：总压保持不变总压保持不变动压越大，静压越小动压越大，静压越小流速为零的静压即为总压流速为零的静压即为总压 ●伯努利定理适用条件伯努利定理适用条件Ø气流是连续、稳定的，即流动是定常的气流是连续、稳定的，即流动是定常的Ø空气没有粘性，即空气为理想流体空气没有粘性，即空气为理想流体。
Ø流动的空气与外界没有能量交换，即空气是绝流动的空气与外界没有能量交换，即空气是绝热的 ●深入理解动压、静压和总压深入理解动压、静压和总压同一流管同一流管：：截面积大，流速小，压力大截面积大，流速小，压力大截面积小，流速大，压力小截面积小，流速大，压力小 二、飞机二、飞机 升力的产生升力的产生 相同的时间，相同的起点和终点，小狗的速度和人的相同的时间，相同的起点和终点，小狗的速度和人的速度哪一个更快？速度哪一个更快？起点终点 ●升力的产生原理升力的产生原理Ø前前方来流被机翼分为了两部分：一部分从上表面流过，一方来流被机翼分为了两部分：一部分从上表面流过，一部分从下表面流过部分从下表面流过Ø由连续性定理或小狗与人速度对比分析可知，流过机翼上由连续性定理或小狗与人速度对比分析可知，流过机翼上表面的气流，比流过下表面的气流的速度更快表面的气流，比流过下表面的气流的速度更快流过上表面的气流流过上表面的气流流过下表面的气流流过下表面的气流 ●升力的产生原理升力的产生原理 ●升力的产生原理升力的产生原理ü 上下表面出现的压力差，在垂直于（远前方）相对上下表面出现的压力差，在垂直于（远前方）相对 气气流方向的分量，就是升力。
流方向的分量，就是升力ü 机翼升力的着力点，称为压力中心机翼升力的着力点，称为压力中心(Center of Pressure)迎角迎角ü 迎角：翼弦和相对气流方向的夹角迎角：翼弦和相对气流方向的夹角 • 升力公式升力公式—飞机的升力系数飞机的升力系数—飞机的飞行动压飞机的飞行动压—机翼的面积机翼的面积 ●升力系数随迎角的变化规律升力系数随迎角的变化规律Ø当当α<αα<α临界临界，升力系数随迎角增大而增大升力系数随迎角增大而增大Ø当当α=αα=α临界临界，升力系数为最大升力系数为最大Ø当当α>αα>α临界临界，升力，升力系数系数随迎角的增大而减小，进入失速区随迎角的增大而减小，进入失速区临界临界 三、飞机上的作用力三、飞机上的作用力升力升力重力重力推力推力阻力阻力LiftPullWeightDrag 升力垂直于飞行速度方向，它将飞机支托在空中，升力垂直于飞行速度方向，它将飞机支托在空中，克服飞机受到的重力影响，使其自由翱翔克服飞机受到的重力影响，使其自由翱翔 • 阻力 阻力是与飞机运动轨迹平行，与飞行速度方向相反阻力是与飞机运动轨迹平行，与飞行速度方向相反的力阻力阻碍飞机的飞行，但没有阻力飞机又无法的力。
阻力阻碍飞机的飞行，但没有阻力飞机又无法稳定飞行稳定飞行—飞机的阻力系数飞机的阻力系数—飞机的飞行动压飞机的飞行动压—机翼的面积机翼的面积 对于低速飞机，根据阻力的形成原因，可将阻力分为：对于低速飞机，根据阻力的形成原因，可将阻力分为：•摩擦阻力摩擦阻力(Skin Friction Drag)•压差阻力压差阻力(Form Drag)•干扰阻力干扰阻力(Interference Drag)•诱导阻力诱导阻力(Induced Drag)废阻力废阻力(Parasite Drag)粘性粘性升力升力●阻力产生原因阻力产生原因 ①①摩擦阻力摩擦阻力 由于飞机表面上空气有粘性，气流与飞机表面发生粘滞摩擦而由于飞机表面上空气有粘性，气流与飞机表面发生粘滞摩擦而引起的与飞行方向相反的力，称为摩擦阻力引起的与飞行方向相反的力，称为摩擦阻力●影响摩擦阻力的因素影响摩擦阻力的因素 摩擦阻力的大小与附面层的类型密切相关，此外还取决于空摩擦阻力的大小与附面层的类型密切相关，此外还取决于空气与飞机的接触面积和飞机的表面状况气与飞机的接触面积和飞机的表面状况Ø紊流附面层的摩擦阻力比层流附面层的大。
紊流附面层的摩擦阻力比层流附面层的大Ø飞机的表面积越大，摩擦阻力越大飞机的表面积越大，摩擦阻力越大Ø飞机表面越粗糙，摩擦阻力越大飞机表面越粗糙，摩擦阻力越大 ②②压差阻力压差阻力 压差阻力是由处于流动空气中的物体的前后的压压差阻力是由处于流动空气中的物体的前后的压力差，导致气流附面层分离，从而产生的阻力力差，导致气流附面层分离，从而产生的阻力 ●压差阻力的产生压差阻力的产生 气流流过机翼后，在机翼的后缘部分产生附面层分离形成涡气流流过机翼后，在机翼的后缘部分产生附面层分离形成涡流区，压强降低；而在机翼前缘部分，气流受阻压强增大，这样流区，压强降低；而在机翼前缘部分，气流受阻压强增大，这样机翼前后缘就产生了压力差，从而使机翼产生压差阻力机翼前后缘就产生了压力差，从而使机翼产生压差阻力 ●影响压差阻力的因素影响压差阻力的因素 总的来说，飞机压差阻力与迎风面积、形状和迎角有关迎风总的来说，飞机压差阻力与迎风面积、形状和迎角有关迎风面积大，压差阻力大迎角越大，压差阻力也越大面积大，压差阻力大迎角越大，压差阻力也越大 压差阻力在飞机总阻力构成中所占比例较小。
压差阻力在飞机总阻力构成中所占比例较小 ③③干扰阻力干扰阻力 飞机的各个部件，如机翼、机身、尾翼的单独阻力之和小于把飞机的各个部件，如机翼、机身、尾翼的单独阻力之和小于把它们组合成一个整体所产生的阻力，这种由于各部件气流之间的它们组合成一个整体所产生的阻力，这种由于各部件气流之间的相互干扰而产生的额外阻力，称为干扰阻力相互干扰而产生的额外阻力，称为干扰阻力 飞机各部件之间的平滑过渡和整流包皮，可以有效飞机各部件之间的平滑过渡和整流包皮，可以有效地减小干扰阻力的大小地减小干扰阻力的大小 ④④诱导阻力诱导阻力 由于翼尖涡的诱导，导致气流下洗，在平行于相对气流方向出由于翼尖涡的诱导，导致气流下洗，在平行于相对气流方向出现阻碍飞机前进的力，这就是诱导阻力现阻碍飞机前进的力，这就是诱导阻力 u 翼尖涡的形成翼尖涡的形成 正常飞行时，下翼面的压强比上翼面高，在上下翼面压强差的作用正常飞行时，下翼面的压强比上翼面高，在上下翼面压强差的作用下，下翼面的气流就会绕过翼尖流向上翼面下，下翼面的气流就会绕过翼尖流向上翼面这样形成的漩涡流称为翼尖涡这样形成的漩涡流称为翼尖涡。
注意旋转方向注意旋转方向）） u 翼尖涡的立体形态翼尖涡的立体形态 u翼尖涡的形态翼尖涡的形态 u诱导阻力的产生诱导阻力的产生 空气在翼尖形成漩涡，产生一个向下的下洗速度空气在翼尖形成漩涡，产生一个向下的下洗速度ωω，使原来的相，使原来的相对气流速度方向发生改变，由对气流速度方向发生改变，由v→vv→v’’，使升力，使升力L L偏转到偏转到L L’’，，L L‘‘的水的水平分量平分量D D，即为诱导阻力如下图所示：，即为诱导阻力如下图所示： LL’D ●影响诱影响诱导阻力的因素导阻力的因素Ø机翼平面形状机翼平面形状：： 椭圆形机翼的诱导阻力最小椭圆形机翼的诱导阻力最小Ø展弦比越大展弦比越大，诱导阻力越小，诱导阻力越小Ø升力越大，诱导阻力越大升力越大，诱导阻力越大Ø平直飞行中，平直飞行中，诱导阻力与飞行速度平方成反比诱导阻力与飞行速度平方成反比Ø翼梢小翼可以减小诱导阻力翼梢小翼可以减小诱导阻力 ●翼梢小翼翼梢小翼 ●翼梢小翼翼梢小翼 ⑤⑤激波阻力激波阻力 对于高速飞行，除了上述四个阻力外，还产生激对于高速飞行，除了上述四个阻力外，还产生激波阻力产生原因产生原因当当物物体体以以接接近近于于音音速速飞飞行行时时，，物物体体前前方方形形成成一一层层剧剧烈烈压压缩缩的的空空气气层层，，该该层层空空气气密密度度增增加加，，阻阻力力增增加加，，空空气气分分子剧烈碰撞，使稳定增加，称为激波。
子剧烈碰撞，使稳定增加，称为激波 激波导致：阻力增加，升力减小，形成激波导致：阻力增加，升力减小，形成“音障音障”飞机速度接近和超过音速时，只有当推力增大到一定程机速度接近和超过音速时，只有当推力增大到一定程度时，才能克服激波带来的阻力，突破音障度时，才能克服激波带来的阻力，突破音障 •马赫数马赫数M M V V：飞行速度；：飞行速度；a a：当地音速：当地音速•超音速飞机超音速飞机 在超越音障时，由于激波的传播，发出雷鸣般的声音，称音爆在超越音障时，由于激波的传播，发出雷鸣般的声音，称音爆超音速飞行，燃料消耗大，经济性差超音速飞行，燃料消耗大，经济性差•高亚音速飞机高亚音速飞机•在局部区域上可能达到或超过音速，产生局部激波应尽可能推在局部区域上可能达到或超过音速，产生局部激波应尽可能推迟激波的产生，如采用后掠翼，超临界翼型迟激波的产生，如采用后掠翼，超临界翼型 ●阻力相关资料阻力相关资料典型飞机阻力构成典型飞机阻力构成阻力名称阻力名称亚音速运亚音速运输机输机超音速战超音速战斗机斗机单旋翼直单旋翼直升机升机摩擦阻力摩擦阻力45%23%25%诱导阻力诱导阻力40%29%25%干扰阻力干扰阻力7%6%40%激波阻力激波阻力3%35%5%其他阻力其他阻力5%7%5% ●总空气动力总空气动力 升力和阻力之和称为总空气动力。
升力和阻力之和称为总空气动力 四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制1. 飞机的平衡飞机的平衡2. 飞机的稳定性飞机的稳定性3. 飞机的操纵性飞机的操纵性 四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制1.飞机的平衡飞机的平衡2.1）机体轴系）机体轴系 四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制1.飞机的平衡之：飞机的运动飞机的平衡之：飞机的运动I.绕横轴（绕横轴（OZ轴）的转动称为俯仰转动轴）的转动称为俯仰转动 II.绕立轴（绕立轴（OY轴）的转动称为偏航运动轴）的转动称为偏航运动四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制1.飞机的平衡之：飞机的运动飞机的平衡之：飞机的运动 II.绕纵轴（绕纵轴（OX轴）的转动称为横滚运动轴）的转动称为横滚运动四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制1.飞机的平衡之：飞机的运动飞机的平衡之：飞机的运动 四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制u平衡的概念：所有作用于飞机的平衡的概念：所有作用于飞机的外力和力矩外力和力矩之和之和都等于零的状态为飞机的平衡状态都等于零的状态为飞机的平衡状态u平衡包括：平衡包括： 作用力平衡、力矩平衡作用力平衡、力矩平衡u飞机的纵向平衡飞机的纵向平衡u飞机的横向平衡飞机的横向平衡u飞机的航向平衡飞机的航向平衡 1.飞机的平衡飞机的平衡 四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制2.飞机的稳定性飞机的稳定性u稳定性的概念稳定性的概念结论：结论：欲使物体具有稳定性欲使物体具有稳定性 飞飞机的稳定性机的稳定性是指，飞机受扰偏离原平衡状态，是指，飞机受扰偏离原平衡状态，偏离后飞机能自动恢复到原平衡状态的能力。
偏离后飞机能自动恢复到原平衡状态的能力 ①①物体在受到扰动后能够产生稳定力矩，使物体具有自物体在受到扰动后能够产生稳定力矩，使物体具有自身恢复到平衡状态的趋势身恢复到平衡状态的趋势②②在恢复过程中同时产生阻力力矩，保证物体最终恢在恢复过程中同时产生阻力力矩，保证物体最终恢复到平衡状态复到平衡状态 四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制•飞机的稳定性飞机的稳定性Ø俯仰稳定性俯仰稳定性Ø方向稳定性方向稳定性Ø横侧稳定性横侧稳定性 四、飞机的飞行控制四、飞机的飞行控制2.1 飞机的俯仰稳定性飞机的俯仰稳定性●什么是俯仰稳定性什么是俯仰稳定性 飞机的俯仰稳定性，指的是飞行中，飞机受微飞机的俯仰稳定性，指的是飞行中，飞机受微小扰动以至俯仰平衡遭到破坏，在扰动消失后，飞小扰动以至俯仰平衡遭到破坏，在扰动消失后，飞机自动趋向恢复原平衡状态的特性机自动趋向恢复原平衡状态的特性 ●俯仰稳定性的实现俯仰稳定性的实现 飞机的俯仰稳定性，由水平尾翼产生的俯仰稳飞机的俯仰稳定性，由水平尾翼产生的俯仰稳定力矩实现定力矩实现水平尾翼水平尾翼 正常布局的飞机的平尾的安装角通常要比机翼的正常布局的飞机的平尾的安装角通常要比机翼的安装角更小。
安装角更小 ●平尾产生俯仰稳定力矩平尾产生俯仰稳定力矩瞬间受扰瞬间受扰机头上抬机头上抬扰动运动消失扰动运动消失迎角恢复原值迎角恢复原值平尾附平尾附加升力加升力俯仰稳俯仰稳定力矩定力矩 2.2 飞机的方向稳定性飞机的方向稳定性●什么是方向稳定性什么是方向稳定性 飞机的方向稳定性，指的是飞行中，飞机受微小飞机的方向稳定性，指的是飞行中，飞机受微小扰动以至方向平衡遭到破坏，在扰动消失后，飞机扰动以至方向平衡遭到破坏，在扰动消失后，飞机自动趋向恢复原平衡状态的特性自动趋向恢复原平衡状态的特性 •方向稳定性的实现方向稳定性的实现①① 主要由垂尾产生方向稳定力矩来实现主要由垂尾产生方向稳定力矩来实现 横轴横轴后掠角后掠角 上反角和后掠角的设计等也能够使机翼产生方向稳上反角和后掠角的设计等也能够使机翼产生方向稳定力矩②②其他方向稳定力矩的产生其他方向稳定力矩的产生上反角上反角机身机身四分之一翼弦连线四分之一翼弦连线 2.3 飞机的横向稳定性飞机的横向稳定性●什么是横向稳定性什么是横向稳定性 飞机的横向稳定性，指的是飞机绕纵轴的稳定性，飞机的横向稳定性，指的是飞机绕纵轴的稳定性，也叫侧向稳定性。
影响侧向稳定性的主要因素是机也叫侧向稳定性影响侧向稳定性的主要因素是机翼的上反角、后掠角和垂尾的大小翼的上反角、后掠角和垂尾的大小●横侧稳定性主要由侧滑中机翼的上反角和后掠横侧稳定性主要由侧滑中机翼的上反角和后掠角产生角产生 I.上反角产生的横侧稳定力矩上反角产生的横侧稳定力矩 上反角情况下，侧滑前翼的迎角更大，升力大于侧滑上反角情况下，侧滑前翼的迎角更大，升力大于侧滑后翼的升力，从而产生绕纵轴的横侧稳定力矩后翼的升力，从而产生绕纵轴的横侧稳定力矩 II.后掠角产生的横侧稳定力矩后掠角产生的横侧稳定力矩后后掠掠角角情情况况下下，，侧侧滑滑前前翼翼的的有有效效分分速速大大，，因因而而升升力力大大于于侧侧滑滑后后翼翼的的升升力力，，从从而而产产生生横横侧侧稳稳定定力力矩矩 • 2.4 飞机的方向飞机的方向稳定性稳定性和横侧稳定性的关系和横侧稳定性的关系 飞机的横侧稳定性过强而方向稳定性过弱，易产生飞机的横侧稳定性过强而方向稳定性过弱，易产生明显的飘摆现象，称为荷兰滚明显的飘摆现象，称为荷兰滚 飞机的横侧稳定性过弱而方向稳定性过强，在受扰产飞机的横侧稳定性过弱而方向稳定性过强，在受扰产生倾斜和侧滑后，易产生缓慢的螺旋下降。
生倾斜和侧滑后，易产生缓慢的螺旋下降飞机的方向稳定性与横侧稳定性是相互关联的飞机的方向稳定性与横侧稳定性是相互关联的 • 2.4 飞机的飞机的稳定性分析稳定性分析①①飞机的稳定性是飞机本身应具有的一种特性飞机的稳定性是飞机本身应具有的一种特性②②飞机的的稳定性是相对的、有条件的飞机的的稳定性是相对的、有条件的 3. 3. 飞机的操纵性飞机的操纵性 •操纵性的定义操纵性的定义 飞机的操纵性是指飞机在飞行员操纵升降舵、方飞机的操纵性是指飞机在飞行员操纵升降舵、方向舵和副翼下改变其飞行状态的特性向舵和副翼下改变其飞行状态的特性Ø俯仰操纵性俯仰操纵性Ø方向操纵性方向操纵性Ø横侧操纵性横侧操纵性 3.1 3.1 飞机的俯仰操纵性飞机的俯仰操纵性 飞机的俯仰操纵性是指飞行员操纵驾驶盘偏转升飞机的俯仰操纵性是指飞行员操纵驾驶盘偏转升降舵后，飞机绕横轴转动而改变其迎角等飞行状态的降舵后，飞机绕横轴转动而改变其迎角等飞行状态的特性 飞机的俯仰操纵性主要由升降舵实现飞机的俯仰操纵性主要由升降舵实现 拉杆拉杆附加向下升力附加向下升力 3.2 3.2 飞机的方向操纵性飞机的方向操纵性 飞机的方向操纵性是指飞行员操纵方向舵以后，飞飞机的方向操纵性是指飞行员操纵方向舵以后，飞机绕立轴偏转而改变其侧滑角等飞行状态的特性。
机绕立轴偏转而改变其侧滑角等飞行状态的特性 驾驶员踩脚蹬，带动垂直尾翼上的方向舵偏转，驾驶员踩脚蹬，带动垂直尾翼上的方向舵偏转，产生向右附加气动力会打破原有方向平衡，使飞机机产生向右附加气动力会打破原有方向平衡，使飞机机头偏转（图示为左偏操纵）头偏转（图示为左偏操纵）●飞行中方向操纵（改变侧滑角）的基本原理飞行中方向操纵（改变侧滑角）的基本原理 3.3 3.3 飞机的横侧操纵性飞机的横侧操纵性 飞机的横侧操纵性是指飞行员操纵副翼以后，飞机飞机的横侧操纵性是指飞行员操纵副翼以后，飞机绕纵轴转动而改变其滚转角速度、坡度等飞行状态的绕纵轴转动而改变其滚转角速度、坡度等飞行状态的特性 •飞机横侧操纵原理飞机横侧操纵原理 两个副翼上的不同升力差会打破原有横侧平衡，两个副翼上的不同升力差会打破原有横侧平衡，使飞机开始滚转使飞机开始滚转 3.4 3.4 飞机的方向操纵性和横侧操纵性的关系飞机的方向操纵性和横侧操纵性的关系 蹬左舵，蹬左舵，机头左偏机头左偏，导致右侧滑，侧滑前翼升力，导致右侧滑，侧滑前翼升力大于侧滑后翼升力（即横侧稳定力矩），大于侧滑后翼升力（即横侧稳定力矩），飞机左滚飞机左滚。
压左盘，压左盘，飞机左滚飞机左滚，导致左侧滑，垂尾附加侧力，导致左侧滑，垂尾附加侧力使使机头左偏机头左偏（即方向稳定力矩）即方向稳定力矩）结论：结论：在操纵效果上，存在盘舵互换（但效率不高）在操纵效果上，存在盘舵互换（但效率不高） 3.5 3.5 影响飞机操纵性的因素影响飞机操纵性的因素①①飞机重心位置前后移动对操纵性的影响和重心飞机重心位置前后移动对操纵性的影响和重心的前后极限位置的前后极限位置②②飞行速度对飞机操纵性的影响飞行速度对飞机操纵性的影响 ③③飞行高度对操纵性的影响飞行高度对操纵性的影响④④迎角对横侧操纵性的影响迎角对横侧操纵性的影响————横侧反操纵的现象横侧反操纵的现象 Thank You!Thank You!Thank You!Thank You!9/7/2024 。