航空航天技术概论郑祥明南京航空航天大学飞机设计技术研究所明故宫校区18号楼403室025-8489011913951782331Email：zhengxiangming@nuaa.edu.cn飞机系统组成机体结构动力系统机载系统飞机机体结构飞机机体设计的基本要求在满足强度、刚度和寿命的条件下，结构质量尽可能轻使用、检查、维护和修理方便木质材料飞机机体结构组成机翼1983年5月1号，乔恩·艾斯利——构架式机翼———梁式机翼单块式机翼的特点是蒙皮较厚，桁条较多也较强，翼梁的缘条很弱，甚至没有翼梁而只有纵墙。——整体壁板式机翼飞机的操纵面（用于控制飞机飞行状态的舵面）飞机具有三个主操纵面，即升降舵、方向舵和副翼。通过操纵这三个主操纵面的偏转，就可以实现对飞机的俯仰、方向和横侧姿态的控制。辅助操纵面的作用主要是为了改善飞机的某一方面的性能。现代飞机上的辅助操纵面主要包括：增升装置的主要功用是在起飞降落时增加机翼的升力，从而降低飞机的离地和接地速度，缩短起飞和降落滑跑距离。一般的襟翼位于机翼后缘，靠近机身，在副翼的内侧。襟翼放下时，既增大机翼的升力，同时也增大飞机的阻力。扰流片闭合时，紧贴于机翼上表面；当打开使用时，扰流片向上张开而与上翼面形成一定夹角。扰流板工作时，会扰乱流经机翼上表面的气流，使得气流速度降低、涡流增加，从而导致机翼上的升力下降、阻力增加。目前大型飞机的扰流片大多是安装在机翼上表面襟翼之前的可偏转小片。减速板是对称地布置在机身和／或机翼上的阻力板，平时紧贴于机身或机翼以保持表面流畅，使用时打开以增加阻力，从而降低飞机的飞行或地面滑跑速度。调整片的主要功用是抵消飞行中由各种原因引起的不平衡力，使飞机保持一定的飞行姿态（平飞、上升或下降）。调整片铰接在主操纵面后缘，用机械或电气方法操纵。起落架起落架的主要组成部分起落架的配置型式（轮式）后三点式起落架安装空间容易保证；尾轮受力较小，因而结构简单，重量较小；地面滑跑时迎角较大，降落时阻力较大；对着陆技术要求高，容易发生“跳跃”现象；大速度滑跑时，不允许强烈制动；地面滑跑时的方向稳定性较差；驾驶员视界不佳。前三点式起落架的两个(组)主轮位于飞机重心之后，前轮则位于飞机的头部。前三点式起落架是现代飞机应用最广泛起落架配置型式。着陆简单且安全可靠,不易产生“跳跃”现象；具有良好的方向稳定性；侧风着陆较安全；允许强烈制动，着陆滑跑距离较短；驾驶员视界较好，发动机喷气对跑道影响较小。前起落架受力较大且构造复杂；高速滑跑时，前起落架会产生摆震现象；多支柱式起落架与前三点式起落架类似，飞机的重心在主起落架之前，但不同的是其有多个主起落架支柱，一般用于重型飞机上。显然，采用多支柱、多机轮可以减小起落架对跑道的压力，增加起飞着陆的安全性。自行车式起落架的两个(主)主轮纵向排列在飞机重心的前后，且在两侧机翼下设置辅助轮。自行车式起落架主要用于因机翼很薄而难于收藏起落架的飞机，特别是采用上单翼轰炸机上。缺点：前支柱承受的载荷很大，这一方面使前起落架的尺寸和重量增大，另一方面使得飞机起飞时不易抬头。为了使飞机能达到起飞迎角，需要依靠专门的措施。不能通过主起落架刹车来转向。飞机动力系统发动机航空发动机的性能对飞机的性能影响很大。评定航空发动机品质的主要指标有：航空航天发动机的分类活塞式航空发动机一般以汽油或者煤油为燃料，带动螺旋桨，由螺旋桨产生推（拉）力为飞机提供动力。螺旋桨产生升力原理图活塞式航空发动机的主要构件活塞冲程活塞式航空发动机的工作原理活塞式发动机的优点活塞式发动机的缺点农－5航空燃气涡轮发动机有四种基本类型，即涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机。在这些发动机中都有压气机、燃烧室和燃气涡轮，因此统称为燃气涡轮发动机。航空燃气涡轮发动机仍属于热机的一种，因此从产生输出能量的原理上讲，燃气涡轮发动机和活塞式发动机是相同的，都需要有进气、加压、燃烧和排气这四个阶段。整理进入发动机的气流，消除旋涡，保证在各种工作状态下都能供给发动机所需的空气量；——基本结构之进气道由压气机、燃烧室和燃气涡轮组成。燃气发生器用于提供高压、高温的燃气。燃气发生器又称发动机的核心机。拉瓦尔喷管矢量喷管推力矢量技术:发动机推力通过喷管或尾喷流的偏转产生的推力分量来替代原飞机的操纵面或增强飞机的操纵功能，对飞机的飞行进行实时控制的技术。由燃气涡轮出来的燃气仍具有一定能量，正是这股具有能量的燃气，才产生了发动机的推力或输出功率。利用这股燃气能量的方式不同，就相应地产生了不同类型的燃气涡轮发动机。涡轮喷气发动机的燃气发生器后面直接布置了一个尾喷管，燃气在尾喷管中膨胀加速，以高速由喷管排出，产生推力。1942年7月27日Su-25由喷管排出燃