飞行器飞行力学绪论

飞行器飞行力学绪论南京航空航天大学飞行力学研究室南京航空航天大学空气动力学系一、飞行力学的一般定义飞行力学是研究飞行器在外力、外力矩作用下运动规律的学科。外力包括：气动力推力重力南京航空航天大学空气动力学系空气动力学、发动机学科的研究为飞行器飞行提供了所必需的外力，解决了重于空气的飞行器“为什么能飞”的问题。飞行力学则研究在外力作用下“怎么飞”的问题。升力↑，克服重力阻力↓，发动机推力要求↓推力↑，克服阻力南京航空航天大学空气动力学系飞行力学研究的特殊性：刚体六自由度运动或弹性体多自由度运动飞行力学是根据力学的普遍规律，深入分析飞行器这一特定对象作机械运动时的特殊规律，研究飞行器飞行动力学系统的特性指标，通过设计手段（如气动布局、飞控系统设计等）使其满足使用需求，解决工程实际问题。外力、外力矩的复杂性飞行器一般是受控体，带控制系统，有人驾驶。需要满足完成各种任务的需求。南京航空航天大学空气动力学系飞机：直升机、歼击机、轰炸机、民用飞机等－－－－－－－－飞机飞行力学二、飞行力学的分类一般按飞行器分类。飞行器：在流体介质和真空中运动的，由某种方式联结在一起的物体（机械）。导弹：弹道导弹、战术导弹、巡航导弹等－－－－－－－－导弹飞行力学航天器：卫星、飞船、航天飞机、星际探测器等－－－－－－－－航天飞行力学弹丸：子弹、炮弹－－－－－－－－外弹道学南京航空航天大学空气动力学系各种形式的飞行器南京航空航天大学空气动力学系各种形式的飞行器南京航空航天大学空气动力学系各种形式的飞行器南京航空航天大学空气动力学系各种形式的飞行器南京航空航天大学空气动力学系三、研究内容飞机

飞行力学飞行

性能飞行

品质飞行

性能机动性能起落性能基本性能续航性能最小平飞速度，最大平飞速度，升限等航程，航时，作战半径等加减速指标，最小盘旋半径，最大过载等起飞、着陆距离离地、接地速度起飞、着陆时间1)飞行性能南京航空航天大学空气动力学系飞行

品质稳定性操纵性飞机受到扰动后，恢复原稳定状态的能力飞机在操纵作用下，改变飞行状态的能力飞行品质反映了驾驶员操纵飞机完成各种飞行任务时，任务完成的精确程度及驾驶员的工作负荷2)飞行品质南京航空航天大学空气动力学系四、其它飞行器飞行力学研究内容飞机

飞行力学飞行

性能飞行

品质导弹

飞行力学弹道学动态

特性航天器

飞行力学轨道动力学与控制姿态动力学与控制提法不一样，但本质上都是研究质心的平动和绕质心的转动运动南京航空航天大学空气动力学系五、重要性及应用飞行性能及品质指标是飞行器设计的出发点和归宿点：飞机设计的全过程都围绕性能和品质指标展开飞行力学是一门系统的学科，在综合空气动力学、发动机、飞行控制、结构强度、人机工程各学科的知识基础上，系统地研究飞行器的运动特性广泛应用于飞行器的设计、研制、生产、试验、使用、训练各部门南京航空航天大学空气动力学系飞行器外力中气动力最为复杂，飞行器运动规律（飞行轨迹及姿态）主要由气动力特性决定。1)与空气动力学的关系六、相关学科飞行力学动力工程飞行控制空气动力学南京航空航天大学空气动力学系常规航空飞行器飞行轨迹及姿态控制主要通过气动力控制来实现。气动力对飞行器运动特性影响最大，所以飞行力学与空气动力学是一个学科方向。轨迹控制气动力控制角度控制舵面气动力控制南京航空航天大学空气动力学系垂直拉起盘旋南京航空航天大学空气动力学系飞控系统可以根据需要自动调整舵偏规律，从而改善飞行器的运动特性。飞行动力学与控制成为飞行器设计专业的重要研究方向。2)与飞行控制的关系飞行动力学系统框图-操纵指令作动器机体动力学飞控系统传感器控制指令舵面偏度飞行状态高度迎角过载等反馈量南京航空航天大学空气动力学系飞行力学新研究方向非线性飞行力学有控飞行力学非线性飞行动力学与控制非线性动力学系统理论

与非线性控制理论3)飞行力学的新研究方向南京航空航天大学空气动力学系七、研究方法理论研究：

性能计算方法，运动微分方程，运动模态求解实验研究：

风洞吹风试验，飞行模拟试验，模型自由飞试验及飞行试验等南京航空航天大学空气动力学系八、如何学习这门课熟悉质点和刚体运动的相关知识；熟悉发动机推力和耗油率特性；将气动力和气动力矩按部件空气动力学的思想处理；熟练应用受力分析.

南京航空航天大学空气动力学系九、注意事项基本要求准时到课：认真听课；认真完成作业；课后适当复习。成绩计算：平时成绩(作业＋出勤)：30％考试成绩：70％南京航空航天大学空气动力学系十、参考书[1]方振平陈万春张曙光编著：航空飞行器飞行动力学,北京航空航天大学出版社2005年[2]熊海泉等编：飞机飞行动力学，航空工业出版社，1990年。[3]肖业伦编著：飞行器运动方程，航空工业出版社，1987年。[4]胡兆丰等编：飞行动力学——飞机的稳定性和操纵性，国防工业出版社，1986年。[5]方城金等编：飞机飞行力学，航空专业