第四章飞机飞行的基本原理§4.1低速流动空气的特性回目录页§4.1§4.1§4.1低速流动空气的特性根据流体连续性方程和伯努利定理，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＜v3p1＞p2＞p3§4.1§4.1§4.2飞机的升力和阻力4.2.1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。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。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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χ0.254.2.1(5)4.2.1(6)4.2.1(7)4.2.1(8)4.2.1(9)4.2.1(10)4.2.2飞机的升力4.2.2(2)4.2.2(3)4.2.2(4)4.2.2(5)4.2.2(6)4.2.2(7)4.2.3(1)摩擦阻力附面层(1)附面层(2)压差阻力诱导阻力诱导阻力干扰阻力4.2.4(2)§4.3高速飞行的一些特点4.3.1(1)4.3.1(2)4.3.1(3)4.3.2(1)4.3.2(2)4.3.3激波4.3.3.1(1)M=00＜M＜1M=1M＞1激波：当飞机以等音速或超音速飞行时，在其前面也会出现由无数较强的波迭聚而成的波面，这个波面就称为激波。激波4.3.3.2(2)4.3.3.2(3)形状影响M数影响当飞机的飞行速度达到一定值但还未达到音速时，飞机上某些部位的局部流速却已达到或超过了音速。于是，在这些局部超音速区首先开始形成激波。这种在飞机的飞行速度尚未达到音速而在机体表面局部激波飞机开始产生局部激波所对应的飞行马赫数称为“临界马赫数”。临界马赫数／临界速度是亚音速飞行和跨音速飞行的分界点。4.3.3.4在机翼剖面形状方面，可以采用厚度较小、最大厚度靠近翼弦中部的翼型。在机翼剖面形状方面，可以采用后掠机翼。翼刀变后掠§4.4飞机的稳定和操纵4.4.1(1)4.4.1(2)4.4.1(3)纵向稳定(1)纵向稳定(2)方向稳定垂尾作用侧向稳定上反角作用后掠角作用垂尾作用4.4.1(4)4.4.2(1)4.4.2(2)俯仰操纵方向操纵侧向操纵4.4.2(3)4.4.2(4)§4.5飞机的飞行性能4.5.1最大平飞速度巡航速度最小平飞速度4.5.24.5.3爬升率升限4.5.4航程续航时间4.5.5(1)4.5.5(2)4.5.6(1)起飞距离(1)起飞距离(2)着陆距离(1)着陆距离(2)减速板反推力装置4.5.6(2)§4.6风洞雷诺数是用来表明摩擦阻力在模型或真实飞行器的总阻力中所占比例大小的一个系数。雷诺数越大，则摩擦阻力所占比例越小；反之，则越大。雷诺数可用公式表示为：其中，－空气密度，v－风速或飞行速度，L－特征尺寸，如机翼弦长等，－动力学粘性系数。风洞类型风洞通常可分为低速风洞、跨音速风洞和超音速风洞等直流式低速风洞:低速回流式风洞:低速烟风洞:暂冲式超音速风洞持续式超音速风洞