模拟飞行入门

上传人:桔**** 文档编号:511766953 上传时间:2022-11-21 格式:DOCX 页数:16 大小:426.68KB
返回 下载 相关 举报
模拟飞行入门_第1页
第1页 / 共16页
模拟飞行入门_第2页
第2页 / 共16页
模拟飞行入门_第3页
第3页 / 共16页
模拟飞行入门_第4页
第4页 / 共16页
模拟飞行入门_第5页
第5页 / 共16页
点击查看更多>>
资源描述

《模拟飞行入门》由会员分享,可在线阅读,更多相关《模拟飞行入门(16页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、飞行的主要组成部分及功用: 这里引用模拟飞行组织的教程内容1. 机翼机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有 副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。 机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。不同用途的飞机其 机翼形状、大小也各有不同。2. 机身机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和 各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接 成一个整体。3. 尾翼尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安定面 和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安 定

2、面和可动的方向舵。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转,保 证飞机能平稳飞行。4. 起落装置飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作 用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支掌飞机。5. 动力装置动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前 进。其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。现在飞机 动力装置应用较广泛的有:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、 涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机。除了 发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系 统。飞机上除了这五个主要部分外,根据飞机操作和执行任务的需 要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他 设备。2、飞机为什么会飞?飞

3、机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中,就会产生作用 于飞机的空气动力,飞机就是靠空气动力升空飞行的。在了解 飞机升力和阻力的产生之前,我们还要认识空气流动的特性, 即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流,一种流体,这 里我们要引用两个流体定理:连续性定理和伯努利定理 流体的连续性定理:当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不 等的管道时,由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压 起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另 一切面流出的流体质量是相等的。*连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关 系。流体在流动中,不仅流速和管道切面相互联系,而且流速 和压力之间也相互联系

4、。伯努利定理就是要阐述流体流动在流 动中流速和压力之间的关系。伯努利定理基本内容:流体在一个管道中流动时,流速大的地 方压力小,流速小的地方压力大。飞机的升力绝大部分是由机翼产生,尾翼通常产生负升力,飞 机其他部分产生的升力很小,一般不考虑。从上图我们可以看 到:空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上 下表面流过,在机翼后缘重新汇合向后流去。机翼上表面比较 凸出,流管较细,说明流速加快,压力降低。而机翼下表面, 气流受阻挡作用,流管变粗,流速减慢,压力增大。这里我们 就引用到了上述两个定理。于是机翼上、下表面出现了压力差, 垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力。这样重 于

5、空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成 的重力,从而翱翔在蓝天上了。3、飞行状态 平飞、爬升和下降 影响升降的是飞机的发动机推力,而不是推杆或拉杆。要使飞 机由平飞状态转为稳定的爬升状态,必须增加发动机的推力(或 拉力),而不仅仅是拉杆增大机翼迎角(AOA, angle of attack )。 如果发动机推力不变,拉杆只能上升一小段高度,实际上是将 速度转化为高度(跃升),速度会不断减小,最终到达失速状态。 要匀速上升,首先增加发动机推力;要匀速下降,首先减少发 动机推力。但推力变化后,推力对重心作用的力矩也会变化, 不得不对杆力稍作调整(幅度很少甚至为零)以维持原来的飞 机姿

6、态角,从而保持原飞行速度。速度控制影响速度的是飞机的姿态角(Pitch),而不是发动机推力。要 增速,飞机必须推杆“低头”,要减速,飞机必须拉杆“抬头”。 当然,速度的增加会导致空气阻力的增大,若要大幅度增速, 发动机推力还是需要增大一点的以平衡相应增加的阻力的。但 在低速状态下由于空阻较少,仅需稍增油门,通常不增油门; 但在高速状态下,例如民航机的高亚音速飞行中,由于速度高, 空气阻力极大,主要矛盾已经产生变化,上述理论虽仍然正确, 但增速不仅首先要姿态角变化,还必须大大的加大推力以平衡 因增速带来的阻力增加。失速当机翼迎角(AOA)增大到所谓“临界点”时,机翼上翼面的气流分离,升力突然大减

7、,阻力突然大增。这就是失速。注意,失 的是升力。减速是因为阻力的增加。飞机速度越低,姿态角及 迎角就自然越大,离“临界点”就越近,越容易失速。但事实 上,飞机在任何情况下都可能失速,例如对正在高速飞行的特 技飞机用机,突然猛拉操纵杆就很容易失速。或进入风切变区 的飞机,由于气流作垂直运动,也可能导致迎角突然增大至超 过“临界点”而失速(但这是姿态角是还没有来得及变化,仍 然很小的)。转弯要使飞机转弯,靠的是压坡度(bank)。向左(或右)压杆,使 机翼向左(或右)倾斜,从而令机翼向上的升力产生一个向左(或右)的分力,这个分力就是使飞机作圆周运动转弯的向心 力(中学物理课的知识用上了)。可见,转

8、弯实质上是整架飞机 作圆周运动,而不是靠蹬方向舵改变机头的偏转角度的。由于 升力向旁边“分了一个”,为使飞机作水平转弯而不掉高度, 就必须稍拉杆使机翼迎角增大一点,增加升力以平衡重力。但 拉杆会导致减速(一般减得很少) ,不想减速就要增加发动机推 力了(一般不必)。所压的坡度越大,需要增加的迎角就大,离 失速就越近,所以在低空作大坡度转弯是危险的。由于机翼倾 斜了,左右翼的阻力是不同的,必须蹬方向舵来平衡这个力, 以维持稳定的转弯率,并避免飞机出现侧滑。 方向舵在转弯中 的作用是“协调作用”,并不是转弯的原动力4、简单仪表说明:以塞斯纳飞机为例空速表(AirSpeed Indicator )用

9、刚性导管与皮托管连接,通过测量空气 来流的总压与静压之差(即动压)指示当前 飞机相对空气的飞行速度(表速,IAS )。 通常谈及飞行操作时提到的速度均用IAS, 很少用真空速或地速。左图所指空速为10 7节。1节=1海里/小时二1.852公里/小 时,1 knot=1kt=1 nm / hr=1.852 km / hr绿色弧线范围飞机正常使用空速上限:Vno, 144节,在最大结构巡航速度, 不要让巡航速度超过这个速度。下限:Vs1, 50节,最大总重、收起襟翼、 起落架、发动机怠速状态下的失速速度。白色弧线范围襟翼全张开的安全使用速度范围上限:Vfe,90节,咼于这个速度张开襟翼 会导致结构

10、损坏。下限:Vso, 40节,着陆构型下(襟翼全张 开,放下起落架)的失速速度。黄色弧线范围在这个速度范围内,只允许在平稳气流中 作短时间飞行,144节-179节红线刻度Vne, 179节,不要超过这个速度,即使在 平稳气流条件下,达到这个速度都会导致 结构损坏。高度表(Alti me ter)用刚性导管与皮托管(空速管)连接,通过测 量不同高度上互不相同的空气静压,指示飞机 所在位置的海拔高度(飞机与海平面的高度差 (MSL,mean sea level),而不是与飞机正下方 的地面的高度差(AGL,above ground leve l)。图中有三支指针,长针(蓝点)表示1 00英尺,中针

11、(黄点)1000英尺,短针(绿 针)表示10000英尺,现在高度是3650英尺。由于空气静压与气温等诸多因素有关,起飞、转场降落前应 通过ATIS 了解机场地面的场压(以英寸汞柱或毫巴为单位) 较正高度表(上图红点处的旋钮)。当飞行高度爬升至高于“转换高度”(美国FAA规定为海拔18000英尺,即FL180), 应将高度表较正为29.92英寸汞柱。升降速率表( VSI,vertical speed indicator)用刚性导管与皮托管(空速管)连接,通过测 量空气静压的变化,指示飞机的上升或下降速 度。单位为英尺/分钟(fee t/min ),最小刻度 为100英尺/分钟。左图所示为上升速度

12、近200 英尺/分钟,小型飞机一般起飞时爬升率可达9 00英尺/分钟,从高空正常下降高度时下降率 约700,进近时下降率约400。接地瞬间下降率 在200以下可以接受,50以下最好(仅供参考)。(注:100英尺/分钟二0.508米/秒)VSI的显示是有滞后的,不能仅以VSI读数判断飞机某一瞬间 正常上升还是下降,尤其是在低空作机动飞行时。应以舱外 景物和高度表读数为主,VSI读数为辅作判断。当飞机作较长 时间稳定爬升或下降时,可用VSI读数估算爬升/下降一定高 度差所需时间和飞行距离。姿态显示仪(ADI, Attitude Indicator,人工地平仪) 发动机驱动一台真空泵,真空泵产生负

13、压驱动陀螺(Gyroscope), ADI则与陀螺 连接,显示飞机与水平面的相对姿态。 外圈白色刻度表示坡度(Bank),读数 为10,20,30,60,90度,中间短水平线表 示姿态角(俯仰角),每刻度为5度。 大多数小型飞机上装备的陀螺只在坡度 正负110度及姿态角正负70度范围内能 使ADI准确工作(其实这也就够了), 但特技飞行用机和大型机上装备的陀螺 则可提供全向准确指示。真空泵压力表,在仪表板的左上角,当 指针在绿色刻度以外时,陀螺就不能正 常工作,ADI和DG指示就不准确。远读式陀螺罗盘(Heading Indicator, Directional Gyro,DG,方向陀螺)磁罗

14、盘发动机驱动一台真空泵,真空泵产生负压 驱动陀螺(Gyroscope),远读式陀螺罗盘 (DG)则与陀螺连接。DG刻度盘上的刻度 是航向指示,指明当前飞机的航向,但注 意,DG本身是与磁罗盘没有任何联接的, 当发动机起动后,陀螺开始工作,这时DG 的初始读数是随机的,必须用左下角的旋 钮较正其初始读数,使其与磁罗盘上的读 数保持一致。右下角的旋钮是用来预置刻 度盘外围的游标(Preset Flag )的。用DG来判断飞机的航向很合适,因为它不会象磁罗盘那样, 在不同的飞机的姿态角或坡度下有不同的读数,读数还飘忽 不定。但陀螺本身是会随工作时间增长而产生飘移的,使DG 的读数也随之飘移。故应注意

15、DG与磁罗盘之间的读数差异并 及时纠正。大型飞机的DG是自动较正的。转弯、侧滑指示仪( Turn Coordinator )老式飞机中通常称这为“针球仪”这里其 实是两个仪表:中间的小飞机表示转弯速率,下边的黑色小球表示转弯的质量(有否侧 滑)。1. Il亠.*MWAi3i|1挣 i中间的小飞机向左(或右)倾表示飞机正在向左(或右)转 弯(改变航向),倾角越大表示转弯角速率越大。当小飞机 的翼尖正好指向刻度“L”或“R”,表示飞机正进行“标准 转弯”,此时飞机转弯稳定,易于控制。对于小型飞机,“标 准转弯”时转弯角速率为3度/秒,即转 圈时间为2分钟。 对于大型飞机,“标准转弯”时转弯角速率为

16、1.5度/秒,即 转圈时间为4分钟。当黑色小球位于两条竖线中间,表示转弯是“协调”的,蹬 舵量及飞机坡度合适;当黑色小球向左或右偏离,表示飞机 正在(转弯圆弧的)向内或向外侧滑(飞机除进行圆周运动 夕卜,还进行圆弧切向方向上的水平移动)。为使转弯协调, 操纵原则为:小球向左时蹬左舵,回杆减少左坡度,直至小 球回中。反之类推。当飞机在侧风中起飞或降落时,飞行员会故意让飞机向侧风 的迎风方向侧滑以保持正确航迹。5、本场五边飞行过程(这里以塞斯纳小飞机说明,希望大家都从塞斯纳入手,不要 着急飞大飞机、战斗机。大型飞机还涉及自动驾驶内容。当然 专业模拟飞行的自动驾驶和导航部分比 ipad 更复杂) 永远记住 ipad-xplane ,屏幕与水平平面保持

展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 学术论文 > 其它学术论文

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号