空气动力学基本概念

空气动力学基本概念第一章一、大气物理参数1、大气的（7个）物理参数的概念2、理想流体的概念流体粘度随温度变化的规律4。大气密度随高度变化的规律。大气压力随高度变化的规律。影响音速的主要因素2。大气结构1、大气的构造（根据热状态的特征）2、对流层的位置和特点3、平流层的位置和特点三、国际标准大气（isa）国际标准大气（ISA）的概念和基本内容4。气象对飞行活动的影响1、阵风分类对飞机飞行的影响（垂直阵风和水平阵风*）2、什么是稳定风场？低空风切变的概念及其对飞行的影响v.大气条件对机身腐蚀的影响1。大气湿度对机身有什么影响？2.临界相对湿度值的概念3、大气的温度和温差对机体的影响第二章1、相对运动原理2、连续性假设3.流场、定常和非定常流4.流线、流线谱、流管5、体积流量、质量流量的概念和计算公式。二、流体流动的基本规律连续性方程的含义和几种表达式（注意适用条件）2。连续性方程结论：对于低速、不可压缩的定常流，流管变薄，流线变密，流速变快；流量管变厚，流线变薄，流速变慢。3、 伯努利方程的含义和表达式4、动压、静压和总压5.伯努利方程的结论：对于不可压缩定常流，速度小，压力大；当流速较大时，压力较小。（此处的压力指静压）重点伯努利方程的适用条件：1）定常流动。2）研究的是在同一条流线上，或同一条流管上的不同截面。3）流动的空气与外界没有能量交换，即空气是绝热的。4）空气没有粘性，不可压缩一一理想流体。三、机体几何外形和参数1、什么是机翼翼型；2、翼型的主要几何参数；3、翼型的几个基本特征参数表示机翼平面形状的参数（6）5。机翼相对于机身的角度（3）6。代表机身4几何形状的参数。作用在飞机上的空气动力1。什么是空气动力？2.升力和阻力的概念3、应用连续方程和伯努利方程解释机翼产生升力的原理4、迎角的概念飞机低速飞行时浪费阻力的类型、原因及降低方法；6、 诱导阻力的概念和产生的原因和减少的方法；7、附面层的概念、分类和比较；附面层分离的原因8、低速飞行时，不同速度下两类阻力的比较9、升力与阻力的计算和影响因素10、大气密度减小对飞行的影响升力系数和升力系数曲线（能够绘制升力系数曲线，掌握升力和迎角的关系，零升力迎角和失速迎角的概念）阻力系数和阻力系数曲线13、掌握升阻比的概念14、改变迎角引起的变化（升力、阻力、机翼的压力中心、失速等）15.机翼16的压力中心和焦点的概念和区别。高速飞行的一些特点1。什么是空气压缩性？2.飞行马赫数的含义3、 流速、空气密度、流管截面积之间关系理解“超音速流动通过流管膨胀而加速”5。小扰动在空气中的传播及其传播速度6。什么是冲击波？冲击波的分类7。气流通过冲击波8后参数的变化。什么是波浪阻力9、什么是膨胀波？气流通过膨胀波后参数的变化10、临界马赫数和临界速度的概念11、激波失速和大迎角失速的区别12、激波分离亚音速、跨音速和超音速飞行划分*14。使用后掠机翼的优缺点比较第三章一、 飞机重心、机身坐标和飞机在空中移动的自由度1。人体坐标系的建立2、飞机在空中运动的6个自由度二、 飞行过程中作用在飞机上的外部载荷及其平衡方程外部载荷形成平衡力系统的两个条件*：①外荷载的合力等于零（外荷载在三个坐标轴上的投影之和分别等于零）Ex=0Ey=0Ez=0②、外载荷的合力矩等于零（外载荷对三个坐标轴力矩之和分别等于零）EMX=0Emy=0EMZ=01o什么是稳定飞行和不稳定飞行？2、定常飞行时，作用在飞机上的载荷平衡条件和平衡方程组三、 负载系数（过载）1、载荷系数的概念和表示方法及ny的特点四、巡航飞行、起飞和着陆1、什么是巡航飞行和巡航速度2、影响平飞所需速度的因素3、最大平飞速度及其影响因素4、最小平飞速度及其影响因素5、什么是飞行包线6、飞机的巡航性能参数五、水平转弯和侧滑飞机水平转弯的受力分析和载荷系数2。侧滑和侧滑角的概念6。恒速爬升和恒速滑翔1。恒速爬升和爬升角2的概念。恒速滑翔和滑翔角的概念3。影响滑翔角的因素7。提升原理和提升装置1。起重装置的功能和原理2、 后缘襟翼的种类和各自采取的增升原理3、使用后缘襟翼的缺点4、前缘襟翼的分类和原理5、前缘缝翼的作用6、涡流发生器的作用第四章飞机的稳定性和操纵性一、飞机运动参数1、地面坐标系的建立2.飞机在空间中的姿态表示二、飞机稳定性和操纵性的基本概念1、稳定性的概念及其分类动态稳定性和静态稳定性的概念及其相互关系。3.飞机稳定性的三个方面是什么4、什么是飞机的操纵性，飞机的操纵性分为哪3个方面三、飞机的纵向稳定性1.飞机的纵向配平是什么，如何实现？（飞机水平尾翼的一个重要作用就是保证飞机在不同速度下进行定常直线飞行的纵向平衡*。）2、飞机具有纵向静稳定性的条件是什么？抓地和释放对飞机纵向静态稳定性的影响（抓地飞行更有利于纵向静态稳定性）4。纵向扰动运动的模式和特征（①、短周期模态（周期很短、衰减很快）；②、长周期模态（周期长、衰减很慢）。飞机纵向静稳定性的条件是：首先，使飞机的整个重心落在重心之后；其次，焦点和重心之间应该有足够大的距离。4、 飞机纵向机动性1、什么是飞机的纵向操纵，如何实现纵向操纵？2、水平尾翼的构成和它的作用五、飞机的横向静态稳定性1、 什么是飞机的横侧向静稳定性？影响飞机横向静态稳定性的因素有哪些？3.顶部反角如何影响飞机的横向静态稳定性？4.飞机方向静态稳定性的影响因素有哪些？6、飞机的横向动力稳定性1、什么是交叉力矩，交叉力矩是怎样产生的？2、横侧向扰动的三种模态是什么？3、螺旋模态产生的原因和过程4、影响横侧向动稳定性的3个因素偏航和滚转会产生哪些附加力矩？左偏航力矩右偏航力矩横摇力矩左偏航力矩右偏航力矩？以左滚转为例说明螺旋运动:一个较大的左滚转和一个较大的左滚转受到干扰，左滑产生右滚转稳定力矩。由于较大的左滚转，左滑导致左偏航。如果A左偏航在左滚转方向上产生静态稳定性交叉力矩，当飞机的方向静态稳定性远大于横向静态稳定性时，将出现不稳定螺旋模式。影响横向动力稳定性的三个因素之一①、方向静稳定性和侧向静稳定性的协调1）方向静稳定性过大，易出现螺旋运动模态。2）侧向静稳定性过大，易出现荷兰滚运动模态。影响因素之二②、飞机的主要构造参数影响1）机翼的上反角和后掠角影响了飞机的侧向静稳定性2）垂尾的面积及到飞机重心的距离，影响了方向静稳定性。影响因素之三③、偏航阻尼器一改善动稳定性的措施1）大型高速运输机机身长，绕立轴转动的惯性大，减小了方向静稳定性。2）飞行速度提高，使垂尾对方向静稳定性的贡献减少，减小了飞机的方向静稳定性。此时，侧向静稳定性就显得过大，对荷兰滚模态的稳定性不利。大型高速飞机易出现不稳定的荷兰滚运动。3）改善横侧向动稳定性的一个措施：在方向舵操纵系统中安装偏航阻尼器。七、 飞机的横向机动性1、 如何实现对飞机的侧向操纵什么是副翼控制失效和反转？改善副翼反转的措施是什么？3、 扰流板怎样提高了副翼对飞机的侧向操纵效率？4、如何实现对飞机的方向操纵？5、什么是蹬舵反倾斜现象？八、 飞机主操纵