民航概论（第2版）全套教学课件

民航概论第一章：民航初探全套可编辑PPT课件民航初探民用航空器航空运行的大气环境民用航空机场空中交通管理民用航空器适航管理与航空维修管理民航法律法规公共航空运输通用航空民航简介1民航发展简史2目录contents项目导读

飞天，是人类长久以来的梦想。为此，人们前仆后继，进行了不懈的探索，先后发明了飞艇、热气球、飞机等。随着社会的发展和科技的进步，今天，我们可以乘坐热气球缓缓升空，在高空俯瞰大好河山；也可以乘坐观光飞机低空掠过，欣赏别样美景；又或是乘坐客机，穿梭于世界各个国家和城市。这些活动都有一个统一的名字——民用航空（简称“民航”）。那么，什么是民航？民航是如何建立发展起来的？本章将对此一一展开介绍。01民航简介课前导入明朝有一位富有人家的子弟叫万户，他熟读诗书，但最感兴趣的是中国古人发明的火药和火箭。他想利用这两种具有巨大推力的东西，将人送上蓝天，去亲眼观察高空的景象。为此，他做了充分的准备。这一天，万户手持两个大风筝，坐在一辆捆绑着四十七支火箭的蛇形飞车上，他命令仆人点燃第一排火箭。仆人手举火把，来到万户的面前，担忧地说道：“主人，我心里好怕。”万户问道：“怕什么？”那仆人说：“倘若飞天不成，主人的性命怕是难保。”万户仰天大笑，说道：“飞天，乃是我中华夙愿。今天，我纵然粉身碎骨，血溅天疆，也要为后世闯出一条探天的道路来。你等不必害怕，快来点火！”

……（详见教材P3）万户长眠在了鲜花盛开的万家山，他的飞天事业就此停止了。但是，由他开创的飞天事业，后来得到了世界的公认。美国一位叫詹姆斯·麦克唐纳的火箭专家称万户为“青年火箭专家”，说他是人类第一位进行载人火箭飞行尝试的先驱。他研制的蛇形飞车，也被人们认为是人类有史以来了不起的发明。

请思考：万户进行的航空活动是一种民用航空活动吗？一、民航的定义

民用航空是指使用各类航空器从事除执行军事、海关、警察飞行任务以外的所有的航空活动。二、民航的分类（一）公共运输航空

公共运输航空，也称商业航空，是指用飞机进行经营性客、货运输的航空活动。其经营性表明它是一种商业活动，以盈利为目的；同时它又是一种运输活动，是交通运输的一个组成部分，与铁路、公路、水路和管道运输共同构成国家的立体交通运输系统。二、民航的分类（二）通用航空我国对通用航空的定义是：驾驶民用航空器进行除公共运输航空活动以外的所有民用航空活动。总而言之，通用航空是一类应用十分广泛且与公共运输航空存在明显不同的民用航空活动。二、民航的分类私人航空天堂——美国佛罗里达州的航空小镇在美国佛罗里达州一片风景优美、安静隐秘的别墅住宅区内，坐落着风格各异的房屋，每一栋房屋前面都停放着1架或1架以上的飞机，而这些飞机几乎都是这片别墅小区业主们的私人座驾。业主们每天从自家门前的跑道上起飞后飞往目的地，返程后亦在这里降落，返回自己的家。这就是美国著名的航空小镇SpruceCreek的日常生活场景。就像普通的住宅区一样，这里的房屋大都是业主们平日居住生活的家，而非做商业用途。但不同于传统的住宅区……（详见教材P4-5）民航案例库三、民航系统的组织机构（一）监管机构民航监管机构是由政府设立的，其目的是：确保民航的生产和运营均符合国家制定的标准与法规，维护民航运行过程中的秩序与安全，维护国家领空主权和其他参与主体的合法权益。在我国，民航监管机构由中国民用航空局（简称“民航局”，英文简写CAAC）和各级民航地区机构组成。三、民航系统的组织机构（一）监管机构

1中国民用航空局：职能为承担民用航空的安全管理、市场管理、空中交通管理、宏观调控和对外关系等。2民航地区管理局：贯彻执行国家的法律、法规和民航局发布的行业管理规章、标准和制度，提出本地区民航发展规划，对所辖区域内的民用航空活动进行安全和市场监督管理，保证飞行安全和空防安全，主持调查处理辖区内一般航空安全事故。三、民航系统的组织机构（二）运行机构1243航空企业主要分为两类：一类是从事公共运输航空的企业，一类是从事通用航空的企业。空中交通管理机构是确保飞行活动能够安全、高效、正常运行的机构。它的主要职责包括提供空中交通管制服务、飞行情报服务、告警服务等。民航机场为飞机提供起降、停放和维修等服务的场地，设有可提供多项服务的各种建筑物和设施。其中，能够提供商业服务的机场也称为空港。现场指挥机构指为民航机场的航班飞行提供地面服务的机构。它的主要工作内容是：根据航班的飞行计划和实际情况，对停机位、廊桥、行李转盘、地面服务车辆等资源进行管理和调度，以保证机场场面运行的安全、有序和高效。三、民航系统的组织机构（三）保障机构主要为航空公司提供航线维护、飞机大修及喷漆、发动机大修、附件修理、起落架大修等方面的服务。我国主要的飞机维修企业有北京飞机维修工程有限公司、广州飞机维修工程有限公司等企业。1．飞机维修企业主要为航空公司提供航空油品采购、运输、储存、检测、加注等方面的服务。我国主要的油料供应企业为中国航空油料集团有限公司。2．油料供应企业3．航材企业主要为航空公司提供飞机所需的各种零部件，同时还为飞机主体及其零部件的制造商提供原材料（如各种特殊合金材料）。我国的航材企业以中国航空器材集团有限公司为主。三、民航系统的组织机构（三）保障机构主要提供航空机票销售代理、航空货运代理等服务。我国的航空信息服务企业以中国民航信息集团有限公司为代表。4．航空信息服务企业主要为客户提供差旅服务和通用航空服务（如租用商务飞机出行等服务）。我国主要的航空服务企业有中国航空服务有限公司、浙江航空服务有限公司、山东通用航空服务股份有限公司等。5．航空服务企业6．飞行校验部门中国民用航空飞行校验中心是中国唯一的民用航空飞行校验机构，主要提供导航设备、通信设备、监视设备（如雷达）等的校验服务，以保证飞行安全。三、民航系统的组织机构（四）民航从业人员民航从业人员主要包括从事民用航空活动的空勤人员和地面人员。其中，空勤人员包括驾驶员、领航员、飞行机械人员、飞行通信员、乘务员，地面人员包括航空器维修人员、空中交通管制员、飞行签派员、航空电台通信员等。三、民航系统的组织机构（四）民航从业人员为保证民用航空活动的安全进行，《中华人民共和国民用航空法》规定：航空人员应当接受专门训练，经考核合格，取得国务院民用航空主管部门颁发的执照，方可担任其执照载明的工作。空勤人员和空中交通管制员在取得执照前，还应当接受国务院民用航空主管部门认可的体格检查单位的检查，并取得国务院民用航空主管部门颁发的体格检查合格证书。四、航空组织（一）国际航空组织1．国际民航组织国际民航组织（ICAO）前身为根据1919年《巴黎公约》成立的空中航行国际委员会。在美国政府的邀请下，52个国家于1944年11月1日至12月7日参加了在芝加哥召开的国际会议，签订了《国际民用航空公约》（通称《芝加哥公约》），并按照公约规定成立了临时国际民航组织（PICAO）。1947年4月4日，《芝加哥公约》正式生效，国际民航组织也随之正式成立，并于同年5月6日召开了第一次大会。同年5月13日，国际民航组织正式成为联合国的一个专门机构。四、航空组织（一）国际航空组织1．国际民航组织国际民航组织的宗旨是制定国际空中航行的原则，发展国际空中航行技术，促进国际航空运输的发展等，具体内容如下：（1）确保全世界国际民用航空安全、有序发展。（2）鼓励为和平用途改进航空器的设计和操作技术。（3）鼓励发展国际民用航空航路、机场和航行设施。（4）满足世界人民对安全、正常、有效和经济的航空运输的需要。（5）防止因不合理竞争而造成经济上的浪费。（6）保证缔约各国的权利充分受到尊重，保证每一缔约国均有经营国际空运企业的公平的机会。（7）避免缔约各国之间存在差别待遇。（8）促进国际航行飞行安全。（9）普遍促进国际民用航空在各方面的发展。四、航空组织（一）国际航空组织2．国际航空运输协会国际航空运输协会（IATA）于1945年4月在古巴哈瓦那成立，总部设在加拿大的蒙特利尔，执行总部设在瑞士的日内瓦。四、航空组织（一）国际航空组织2．国际航空运输协会国际航空运输协会的宗旨是：为了世界人民的利益，促进安全、正常而经济的航空运输；为直接或间接从事国际航空运输工作的各空运企业提供合作的途径；与国际民航组织以及其他国际组织通力合作。该协会的主要活动包括：①协商制定国际航空客货运价；②统一国际航空运输规章制度；③通过清算所，统一结算各会员间以及会员与非会员间联运业务费用；④开展业务代理；⑤进行技术合作；⑥协助各会员公司改善机场布局、程序和标准，以提高机场运营效率；等等。四、航空组织（二）国内航空组织中国航空运输协会（CATA）成立于2005年9月9日，是依据中国有关法律规定，经中华人民共和国民政部核准登记注册，以航空运输企业为主体，由航空运输相关企事业单位、社会团体自愿结成的全国性、行业性、非营利性社会组织。该协会的基本宗旨是：遵守宪法、法律法规和国家的方针政策。按照社会主义市场经济体制要求，努力为航空运输企业服务，为会员单位服务，为旅客和货主服务，维护行业和航空运输企业的合法权益，促进中国民航事业健康、快速、持续地发展。1．中国航空运输协会四、航空组织（二）国内航空组织中国民用航空维修协会（CAMAC）是由中国境内涉及民用航空维修的企事业单位和个人依据我国有关法律规定自愿参加结成的全国性、行业性、非营利性的社会组织。该协会的基本宗旨是：贯彻执行行业规章和有关政令，在政府主管部门与企业之间发挥桥梁与纽带的作用；制定行业自律规定，规范行业行为，促进行业发展，协调同业关系，提升行业竞争力，为航空公司和其他用户提供优质服务；维护会员单位的利益和业内工作者的权益；促进与国际维修业同行的交流与合作。2．中国民用航空维修协会四、航空组织（一）民航在交通运输业中的定位在交通运输业中，航空运输虽然出现较晚，但其凭借速度快、机动性强、舒适和建设周期短等优点，迅速在交通运输业中占据一席之地。此外，在经济全球化环境下，航空运输不再仅仅是一种交通运输方式，更是区域经济融入全球经济的最佳通道。航空运输不仅能改善投资环境，优化地区经济结构，构造区域经济与国际市场的无障碍运输环境，还能增加地区就业机会，因而已经成为区域经济和城市竞争力的重要组成部分。四、航空组织（二）民航在航空业中的定位航空业在发展的最初期仅仅是一个单一的行业，后随着技术的发展及经济、军事等多方面的需求，逐渐分化出三个紧密联系又相对独立的行业，即航空制造业（飞机制造业）、民用航空和军用航空。其中，航空制造业是民航与军用航空发展的基础；而民航则为航空制造业提供发展导向（军用航空性质特殊，这里不做讨论。02民航发展简史课前导入自古以来，世界各国人民都有着飞天的梦想，梦想着能和鸟儿一样在天空中自由地翱翔。在航空方面，我们的祖先已取得了了不起的成就，最早可追溯到公元前。据《墨子·鲁问》记载，春秋时期，著名工匠公输般（鲁班）“削竹木以为鹊，成而飞之”；《后汉书·张衡传》中说，东汉著名科学家张衡也曾制造出能够飞翔的木鸟；东晋的葛洪在《抱朴子·内篇·杂应》中提出了鸟类翱翔是由于上升气流托举的见解，这是对鸟类飞行原理的重要发现，包含了滑翔机的最初理论。此外，我国古人发明的孔明灯其实是一种原始的热气球，被西方学者称为“中国陀螺”的竹蜻蜓则被普遍视为现代旋翼机的雏形。在西方国家，经过18世纪产业革命的推动，1783年，法国蒙哥尔费兄弟的热空气气球和J.A.C.

查理的氢气球相继成功升空，标志着人类航空发展的第一次重大突破。

请思考：想必很多人都知道世界上第一个造出飞机的人是谁，那你知道中国的第一架飞机是由谁制造成功的吗？一、世界民航发展简史（一）第一次世界大战前1903年12月17日，美国的莱特兄弟驾驶着自己制造的人类第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机——“飞行者1号”成功飞向天空。虽然这次飞行时间不过59s，距离只有260m，却实现了人类首次持续的、有动力的且可操纵的飞行，开创了现代航空新纪元。莱特兄弟因此被誉为“飞机之父”，“飞行者1号”也被载入世界航空历史。此后，莱特兄弟还创办了飞行公司，开办了飞行学校，在关于大气对机翼压力的理论方面也有所贡献。但这时的飞机由于性能等原因还不能用于大规模的飞行活动，民航业还处于萌芽状态。一、世界民航发展简史（二）第一次世界大战后至第二次世界大战前第一次世界大战期间，飞机制造业得到了快速的发展，不论是时速还是最大航程等均比一战前获得了很大的提高。一战结束后，大量军用飞机被政府抛售求现，大批军队飞机驾驶员退伍转行。这两个原因促成了首次“军转民”浪潮。也是在这一时期，出现了最早的客机——由军用飞机简单改造而来。后来著名的波音公司、洛克希德公司也都是在这个时期成立并发展起来的。波音公司于1930年开始研制的全金属结构的客机B-247被认为开辟了民航运输的新时代。一、世界民航发展简史（三）第二次世界大战后至今第二次世界大战又一次刺激了飞机制造业，喷气式发动机出现并最早应用于军用飞机。二战结束后，民航客机开始进入喷气式时代。同时，由于二战期间战争的需要而建造的大型机场遍布世界各地，为二战后民航业的迅速发展提供了很大的帮助。世界民航史上第二次“军转民”浪潮出现。20世纪50年代后，喷气式客机逐渐成为民航业的主力飞机。随着飞机制造技术的不断突破，喷气式客机也从20世纪60年代的第二代发展到20世纪90年代的第五代。与此同时，飞机的不断发展大大推动了民航业的发展，民航业的旅客及货物周转量不断上升。二、中国民航发展简史（一）中华人民共和国成立前旅美华侨冯如是当时中国最有成就的飞机设计师和飞行家。1909年，冯如制成了中国历史上第一架飞机并试飞成功。1911年，冯如偕助手带着自己在美国设厂制造成功的飞机回国，就任广东革命军政府飞机队队长。在经过北洋政府和国民政府两个时期的艰难发展后，到中华人民共和国成立前，国内航线已可连接40多个城市，民航业从业人数多达6000余人。二、中国民航发展简史（二）中华人民共和国成立后至改革开放前这一时期，我国民航航线从最初的12条发展到162条。至1978年底，我国用于民航飞行的机场达78个，初步形成能适应当时运输需求的机场网络，飞机的种类和数目也随之不断增多。同时，为顺应政治、经济和社会发展形势，我国民航体制进行了多次变革，并加入或有保留地加入了多个国际民航公约，我国民航业的国际交往从此逐步展开。二、中国民航发展简史（三）改革开放后至21世纪初这段时期是中国进入改革和发展的新时期，中国民航业也进入了全面发展阶段。1980年3月，国务院、中央军委发出《关于民航总局不再由空军代管的通知》，决定民航总局（现称民航局）从1980年3月15日起成为国务院的直属局。同一天，《人民日报》发表题为《民航要走企业化的道路》的社论，指出民航是国家的重要运输部门，是一个企业单位，要按照办企业的方针来经营管理，民航业要打开新的局面，必须走企业化的道路。从此，中国民航业进入了一个以企业化为中心，改革、发展全面展开的新的历史时期。二、中国民航发展简史（四）2002年至今2002年对于中国民航业来说是具有里程碑意义的一年。2002年10月11日，经国务院批准，三大航空集团公司（中国航空集团公司、中国南方航空集团公司、中国东方航空集团公司）及中国民航信息集团、中国航空油料集团和中国航空器材进出口集团成立挂牌。这一联合重组实现了资源优化配置、经营成本降低，提高了我国民航业的国际竞争力，使民航企业得到了长期、稳定、快速的发展。21世纪以来，我国民航业以高出世界民航业平均水平两倍多的速度增长，将运输总周转量在国际民航组织缔约国中的排位由2000年的第9位提升到2005年的第2位，并保持至今。中国南方航空集团公司、中国航空集团公司也进入全球旅客周转量前20位。民航发展史是人类文明发展史之一。中国民航发展史既体现了我国改革开放的历史，也体现了我国综合国力发展的历史。谢谢观看民航概论第二章：民用航空器概述1飞机2直升机3目录contents项目导读

谈到民航，就不得不首先提到民用航空器。民用航空器可以说是民航的载体，有了这个载体，一切民航活动才能进行。民用航空器种类繁多，包括热气球、飞艇、滑翔机、飞机、直升机等。其中，飞机和直升机在民航活动中应用最为广泛，而平时人们接触最多的飞机更是民用航空器中占比最大的一个种类，其数量大概占据了民用航空器总量的97%。因此，本章将对飞机和直升机的相关知识进行重点讲解。01概述课前导入热气球是人类历史上出现最早的航空器，比飞机的发明还要早100多年。目前，全世界共有2万多个热气球投入使用。在欧美地区，几乎每天都有热气球赛事活动。世界公认的最古老的“热气球”是中国古代发明的孔明灯，至今已有1000多年的历史。那时候，人们将竹篾扎成方架，糊上纸，制成纸灯，然后点燃下面托盘上的松脂，被加热的空气就会将纸灯托起升空，不过这种纸灯在当时主要用于军事联络。据说这种纸灯是诸葛亮发明出来的，因此被称为“孔明灯”。时至今日，孔明灯的放飞活动仍在我国多地存在，不过这种活动已不再用于军事领域，而是成为人民群众祈福许愿的一种方式。

请思考：除了热气球，你还能想到日常生活中有哪些可以升空的物体呢？它们升空的原理又是什么？一、航空器的定义

航空器是指通过机身与空气的相对运动获得空气动力而升空飞行（不是依靠地面施加的反作用力升空）的任何机器。任何航空器都必须产生大于自身重力的升力，才能升入空中。二、航空器的分类（一）轻于空气的航空器这类航空器主要靠空气净浮力升空，即借助比空气密度小得多的气体来升空。前面介绍的孔明灯就是这一类型。气球与飞艇也属于此种类型，它们是通过充入比空气密度小的气体（气球中大多充入氢气，飞艇中大多充入氦气）来产生浮力的。气球与飞艇被广泛应用于科学研究和文娱体育活动。二、航空器的分类（二）重于空气的航空器

1非动力驱动的重于空气的航空器：最典型的莫过于滑翔机。滑翔机的起飞靠的是其他物体的牵引拖曳或者是从高处自行滑下。其在空中飞行时，靠气流进行飞行。2依靠动力驱动的重于空气的航空器：最典型的莫过于飞机和直升机。飞机的主要特征是具有一个或多个发动机等动力装置。直升机、是依靠动力装置驱动旋翼旋转来获得升力的。02飞机课前导入

2021年3月1日，中国东方航空与中国商飞公司在上海正式签署了C919大型客机购机合同，成为全球首家运营C919大型客机的航空公司。C919大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式客机，从机头、机身、机翼到翼吊发动机等设计均由中国自己的团队完成。同时，C919运用了许多全新的技术，并实现了许多关键核心技术的突破。C919

总设计师吴光辉介绍说，C919

采用了超临界机翼、圆弧风挡等新技术，而在驾驶舱中，C919还加入了大量自动化和边界保护的技术，使得飞机在飞行中因驾驶员错误操作而导致事故发生的可能性大大降低。值得一提的是，C919

还装上了中国自主研发的北斗导航系统。除了单纯的导航功能外，装在C919上的北斗导航系统还能实时报送飞机上的各种关键参数。在这种情况下，黑匣子这种客机上的标配，则成为数据的备份器。谈及中国自主设计研制的大飞机，吴光辉感触颇深：“没有创新就没有好的产品，我们是通过大飞机带动中国航空工业的发展，带动科学技术的发展，中国的自主创新，自主研制的大飞机，应该是我们几代中国人梦想的实现，对全世界对人类都有所贡献。”

请思考：飞机机体包括哪些结构？北斗导航系统和黑匣子的作用分别是什么？一、飞机的分类（一）按用途可划分为三种：一种是全客机，一种是全货机，还有一种是客货混用机（在机舱前部设有旅客座椅，后部可装载货物，机舱下部也可以装载货物）。（二）按发动机类型划分：1．螺旋桨飞机：包括活塞螺旋桨式飞机和涡轮螺旋桨式飞机。2．喷气式飞机：包括涡轮喷气式飞机和涡轮风扇喷气式飞机。（三）按飞行速度划分：可分为亚声速飞机和超声速飞机。民航业使用的全是亚声速飞机，亚声速飞机又分低速飞机（飞行速度低于400km/h）和高亚声速飞机（飞行速度为800～1000km/h）。一、飞机的分类（四）按航程远近划分：远程、中程、近程之别。远程飞机的航程一般为11000km左右，中程飞机的航程一般为3000km左右，近程飞机的航程一般小于1000km。（五）按机身宽窄划分：1．窄体飞机：机身直径为3～4m，机舱一排一般有2～6个座位和一条走道，也被称为单通道飞机。2．宽体飞机：机身直径为5～6m，通常一排能够容纳7～10个座位，并且有两条走道。二、飞机的机体构造二、飞机的机体构造（一）机身机头是驾驶舱的所在地。驾驶员要在驾驶舱中驾驶飞机，要求驾驶舱要有开阔的视野，因此将其设置在视野最好的机头位置。1．机头通常被用作客舱或货舱。如果设置为客舱，设计时既要考虑旅客的舒适性，也要注重安全性。货舱设计则较为简单，通常只需要满足货物装卸方便的要求即可。2．中部机身3．尾部机身尾部机身与尾翼相连，主要作用是将尾翼与其他部分连成一个整体。民航运输业常用的亚声速客机的机身是一种中部大、头部和尾部逐渐收缩的流线体（纺锤形）。二、飞机的机体构造（二）机翼1．机翼的分类→（1）根据数量和位置分类

1）多翼机：为了增大升力，早期的飞机设计师们曾造出多层机翼的飞机，有二层的、三层的，甚至有四层的，它们分别被称为双翼机、三翼机等。现在只有在小型低速飞机中还存在少量的双翼机，它们通常被用于农业作业。二、飞机的机体构造（二）机翼1．机翼的分类→（1）根据数量和位置分类

2）单翼机：

①上单翼机。这类飞机将机翼安装在机身的上部，。对于旅客来说，不论坐在什么位置，都可以不受机翼的阻挡，可通过舷窗饱览地面风光。此外，这种飞机的机身距地面高度低，有利于货物的装卸，而且发动机安装在机翼上，离地面较远，可以避免受到地面飞起的沙石的影响。上单翼机在民航运输业中应用较少，主要被用于军用运输及部分通用航空。二、飞机的机体构造（二）机翼1．机翼的分类→（1）根据数量和位置分类

2）单翼机：

②中单翼机。这类飞机将机翼安置在机身的中部，受到的干扰阻力最小，但是机翼需要从机身中间穿过，大大降低了机舱的容积。因此，民航业不采用这种布局方式。③下单翼机。这类飞机将机翼安置在机身下部。下单翼机起落架容易安排、发动机维修便利和机舱空间不受影响的优点抵消了其机身离地面远、部分旅客向下视野不佳的缺点。目前，这类机型在民航业中应用最为广泛。二、飞机的机体构造（二）机翼1．机翼的分类→（2）根据后掠角与平面形状分类

1）平直翼：指无明显后掠角的机翼，一般指后掠角小于20°，平面形状呈矩形、梯形或半椭圆形的机翼。这种机翼一般被应用到不追求飞行速度的飞机上。二、飞机的机体构造（二）机翼1．机翼的分类→（2）根据后掠角与平面形状分类

2）后掠翼：指前缘和后缘均向后掠的机翼。主要作用就是降低飞机的飞行阻力，提高飞行速度，保证飞机飞行安全。后掠翼的出现是机翼形状的一次重大变革，对飞机的发展产生了极大影响。现在的民航客机的巡航速度一般可以达到高亚声速水平（0.8～0.9倍声速），所以民航客机普遍采用了后掠翼。二、飞机的机体构造（二）机翼1．机翼的分类→（2）根据后掠角与平面形状分类

3）三角翼：指指形状似三角形的机翼。三角翼解决了后掠翼后缘气动性能差的缺点，同时具有超声速飞行阻力小、结构强度高、跨声速时机翼重心向后移动量小三大特点，因此被广泛应用于军事领域。二、飞机的机体构造（二）机翼2．机翼的辅助装置→（1）襟翼和缝翼

①襟翼：位于机翼的前缘和后缘，可以活动的翼面。飞机起飞时，襟翼伸出的角度较小，主要起到增加升力的作用，缩短飞机在地面滑跑的距离；飞机起飞后，收起襟翼，阻力减小，速度提高，能快速地在空中飞行；飞机降落时，襟翼伸出的角度较大，使飞机的升力和阻力同时增大，以利于降低着陆速度，缩短落地滑跑的距离。二、飞机的机体构造（二）机翼2．机翼的辅助装置→（2）副翼指安装在机翼翼梢后缘外侧的一小块可活动的翼面，是飞机的主操纵面。驾驶员通过操纵左右副翼改变翼弦（机翼前缘到后缘的连线）长度，产生差动偏转（左右副翼的延伸长度和角度不同导致两侧出现升力差），进而产生滚转力矩，使飞机绕纵轴做横滚动作。二、飞机的机体构造（二）机翼2．机翼的辅助装置→（3）扰流板

除了襟翼、副翼外，在机翼的上表面还有很多可活动的小翼面，这些小翼面被称为扰流板。飞机降落时，它们被翻起来增加阻力，同时破坏机翼的升力结构，减小升力，使作用在机轮上的重力和升力的合力变大，从而提高机轮的制动效率。此外，机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等装置，例如波音747客机的机翼内就可装载110t的燃油。二、飞机的机体构造（三）尾翼

尾翼是安装在飞机尾部的一种装置，相当于射箭的箭翎，是起平衡作用的。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和水平方向偏转，保证飞机能平稳飞行。尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼用来保持飞机在飞行中的俯仰平衡、纵向稳定性，以及控制飞机的俯仰飞行姿态。垂直尾翼主要用来保持飞机的航向平衡、稳定，以控制飞机的航向。二、飞机的机体构造（四）动力装置1．活塞发动机工作原理：首先吸入空气，然后空气与喷出的燃油混合后被点燃，空气受热膨胀后驱动活塞往复运动，再转化为驱动轴的旋转输出。20世纪50年代以前，活塞发动机在飞机上使用较多，现在一般仅用于通航领域航空爱好者驾驶的超轻型飞机的部分型号上。二、飞机的机体构造（四）动力装置2．喷气发动机（1）涡轮喷气发动机简称“涡喷发动机”，通常由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。工作原理：①经进气道吸入空气。②压气机将吸入空气的压力和温度升高。压气机对吸入的空气进行压缩时，采用分级压缩的方法来提高性能，即先将气体从低压压缩为中压，再从中压压缩为高压。③高压气流进入燃烧室，与燃油喷嘴喷出的燃油混合后被点火，产生高温高压燃气。④高温高压燃气向后流过高温涡轮，其部分内能在涡轮中转化为机械能，驱动涡轮旋转。同时，由于高温涡轮与压气机在同一轴线上，因此也可驱动压气机旋转，使其反复地压缩吸入的空气。⑤从高温涡轮中流出的高温高压燃气在尾喷管中继续膨胀，高速从尾部喷口向后排出。这部分气体速度比进入发动机的气流速度大得多，从而产生了对发动机的反推力，驱使飞机向前飞行。二、飞机的机体构造（四）动力装置2．喷气发动机涡喷发动机具有加速快、产生的推力大等特点，因此现代高速飞机多使用此类发动机。二、飞机的机体构造（四）动力装置2．喷气发动机（2）涡轮螺旋桨发动机

简称“涡桨发动机”，由螺旋桨和燃气发生器、减速器组成。

其基本工作原理与涡喷发动机相似，不同点在于涡桨发动机不仅要带动压气机和各种附件，而且要带动前面的螺旋桨。民航领域的涡桨发动机飞机主要为支线客机。二、飞机的机体构造（四）动力装置2．喷气发动机（3）涡轮风扇喷气发动机

简称“涡扇发动机”，其在涡喷发动机的基础上增加了几级涡轮与外涵道，这些涡轮可以带动一排或几排风扇。发动机工作时，经前部风扇进入发动机的空气一部分经内涵道进入压气机参与燃烧并从后方喷出，另一部分不经过燃烧直接通过外涵道排入空气。涡扇发动机具有推进效率高、油耗低等特点，因此民航客机大多使用涡扇发动机。二、飞机的机体构造（五）起落架飞机在离开地面前的加速过程跟汽车一样，需要在地面上启动、加速和保持方向。当地面速度提升到一定值的时候，飞机才能获得足够升力支持自身腾空而起。飞机降落时，会对地面产生巨大的冲击力，因此需要一种装置来承受缓冲，同时落地后的飞机要刹车、滑行、减速。完成这一系列任务的装置即为飞机的起落架。二、飞机的机体构造（五）起落架1．起落架的基本结构（1）机轮和刹车系统：机轮的主要作用是在地面上支撑飞机的重量，满足飞机起飞、着陆时滑跑、滑行的需要，减小飞机在地面运动时的阻力，同时吸收飞机着陆和在地面运动时的一部分撞击动能。对于在雪地和冰上起落的飞机，起落架上的机轮则用滑橇代替。主起落架上装有刹车装置，用来缩短飞机着陆时的滑行距离，并可使飞机在地面上具有良好的机动性。二、飞机的机体构造（五）起落架1．起落架的基本结构（2）（3）（4）承力支柱将机轮和减震器连接在机体上，并将着陆和滑行中的撞击载荷传递给机体。减震器飞机在着陆接地瞬间或在不平的跑道上高速滑跑时，会与地面发生剧烈的撞击，除充气轮胎可起小部分缓冲作用外，大部分撞击能量要靠减震器吸收。收放系统一般前起落架向前收入前机身，也有某些重型运输机的前起落架是侧向收起的。主起落架收放形式大致可分为沿翼展方向收放和翼弦方向收放两种。同时，收放系统会设有收放位置锁，用来把起落架锁定在收起或放下位置，以防止起落架在飞行中自动放下或受到撞击时自动收起。二、飞机的机体构造（五）起落架2．起落架的布局形式（1）前三点式：起落架的两个主轮保持一定间距，左右对称地布置在飞机重心稍后处，前轮布置在飞机头部的下方。装有前三点式起落架的飞机在地面滑行和停放时，机身与地面接近平行，便于旅客登机和货物装卸。优点：①滑跑方向稳定；②着陆操纵比较容易；③大大缩短了着陆滑跑距离；④起飞滑跑阻力小，加速快，起飞距离短，而且驾驶员前视界好；⑤对跑道的影响较小。前三点式起落架是现代飞机采用最多的布局形式。二、飞机的机体构造（五）起落架2．起落架的布局形式（2）后三点式：早期螺旋桨飞机广泛采用后三点式起落架。其特点是两个主轮（主起落架）布置在飞机的重心之前并靠近重心，尾轮（尾支撑）远离重心，布置在飞机的尾部。在停机状态时，飞机90%的重量落在主起落架上，其余的10%由尾支撑来分担。二、飞机的机体构造（五）起落架2．起落架的布局形式（3）多支点式：这种起落架的布局形式与前三点式起落架布局类似，即飞机的重心在主起落架之前，但其有多个主起落架支柱。民航方面，该布局形式主要用于一些大型客机，如波音747客机、空客A380客机。采用多支点式可以使局部载荷减小，有利于受力均衡；还能够减小机轮体积，从而减小起落架的收放空间。三、飞机的主要电子系统（一）通信系统飞机的通信系统是飞机电子系统的一个重要组成部分。它的主要作用是保证在飞机飞行的各个阶段中，飞机驾驶员与地面的航行管制人员、签派和维修等其他地面相关服务人员的联系，同时保证飞机机组人员之间、机组人员与旅客之间的相互联系。飞机的通信系统主要分为甚高频通信系统、高频通信系统、卫星通信系统、选择呼叫系统和音频综合系统。三、飞机的主要电子系统（一）通信系统01甚高频通信系统（频带为30～300Hz的无线电电波）以话音、图像、数据为媒体，通过光或电信号将信息传输到另一方。有效作用范围较短，只在目视范围之内，主要用于飞机在起飞、降落或通过控制空域时机组人员和地面管制人员的双向语音通信。为保证甚高频通信系统的高度可靠，民航飞机上一般都装有一套以上的备用系统。高频通信系统是一种传统的机载远程通信设备，主要用于远距离空地对话。在卫星通信系统还没有完全普及的情况下，高频通信系统仍然是远距离通信的主要手段，大型飞机一般装有两套高频通信系统。同时，即便飞机采用卫星通信系统，高频通信系统也仍然是飞机在高纬度地区的主要通信手段。02三、飞机的主要电子系统（一）通信系统03卫星通信系统主要用于向机组人员、旅客提供卫星电话、传真及向航空公司提供用于航空运营管理的数据通信服务；而对于空中交通管制方面的服务，卫星通信系统主要作为备用手段。在航路中，当甚高频通信覆盖不到，高频通信效果不好的时候，可采用卫星通信。选择呼叫系统地面塔台的工作人员通过甚高频通信系统对某一架特定的飞机进行呼叫时，飞机上的选择呼叫系统收到来自地面的信号后将信号输入译码器，如果呼叫的代码与飞机代码相同，那么选择呼叫系统就会用指示灯亮起和提示音响起的方式向驾驶员发出提醒，驾驶员在收到提醒后再与地面工作人员进行通话。04三、飞机的主要电子系统（一）通信系统05音频综合系统（1）飞行内话系统：驾驶员可利用该系统把话筒连接到所选择的通信系统，向外发射信号，同时可使所选系统的音频信号输入自己的耳机或扬声器中；也可以用该系统选择收听从导航设备来的音频信号或利用相连的线路进行机组成员之间的通话。（2）勤务内话系统：由在飞机上各个服务站位（包含驾驶舱、客舱、货舱服务人员站位），以及地面服务维修人员站位上安装的话筒所组成的通话系统。机组人员之间、机组人员与地面服务人员之间可用它进行联系。（3）客舱广播及娱乐系统：指在机内向旅客广播通知和放送音乐、视频的系统。（4）呼唤系统：主要与内话系统相配合，由各站位上的呼唤灯、呼唤按钮及旅客座椅上呼唤乘务员的按钮组成。三、飞机的主要电子系统（二）导航系统

1无线电导航系统：系统利用地面无线电导航台和飞机上的无线电导航设备对飞机进行定位和引导。2卫星导航系统：使用卫星来代替地面的无线电导航台，为飞机提供导航服务的系统。目前绝大部分飞机都支持卫星导航功能，该系统的定位精度完全可以满足航行要求，并且具有全天候、全覆盖等诸多优势，是目前飞机导航系统的首选。三、飞机的主要电子系统（二）导航系统030405惯性导航系统：是指应用高精度的陀螺仪和加速度计等惯性敏感器件测量飞机的加速度，再经过计算机解算出飞机的速度、位置、姿态和航向等导航参数的自主式导航系统。天文导航系统：是指以已知准确空间位置、不可毁灭的自然天体（航空天文导航跟踪的天体主要是亮度较强的恒星）为导航信标，通过光电和射电方式被动探测天体位置，经解算确定测量点所在平台的经度、纬度、航向和姿态等信息。组合导航系统：由以上两种或两种以上导航系统组合起来所构成的性能更为完善的导航系统。三、飞机的主要电子系统（三）电子仪表系统电子仪表系统是飞机性能参数和导航参数显示的窗口，可为驾驶员提供驾驶飞机所需的飞行参数、导航数据及飞机系统状态等信息。飞机电子仪表系统里最主要的是地平仪、航道罗盘、高度表和空速表四个仪表，这四个仪表被集中在一个屏幕上显示。除了这四个仪表外，现代飞机还安装有导航显示器和发动机指示与机组告警系统这两个重要仪表。三、飞机的主要电子系统（三）电子仪表系统三、飞机的主要电子系统（三）电子仪表系统驾驶员座位正前方的一块色彩明亮的显示屏就是地平仪，又称为电子姿态指示仪或主飞行指示仪。这块屏幕由一条地平线分为上下两部分。地平线上部为蓝色，代表天空，下部为黄色，代表大地，中心是一个代表飞机的图形。随着飞机姿态的改变，仪表上的地平线相应改变，驾驶员一眼就可以看出飞机对地平线的相对姿态。在地平仪的两侧，分别装有空速表和高度表，分别显示飞机的空速和高度。航道罗盘被安装在地平仪的下方，显示飞机的航向。在地平仪的下方或侧方还安装着一块电子显示屏幕，被称为电子水平状态指示器或导航显示器。在正、副驾驶员中间的仪表板上还安装有两块电子显像式仪表，即发动机指示与机组警告系统。三、飞机的主要电子系统（四）自动控制系统飞行自动控制系统是用来全部或部分地代替驾驶员控制和稳定飞机的角运动和重心运动，并能改善飞行品质的反馈控制系统，主要由自动驾驶指引仪、推力管理系统、偏航阻尼系统和自动安定面配平系统组成。这一系统除具有自动驾驶功能外，还能改善飞机的操纵性和稳定性。三、飞机的主要电子系统（五）飞机环境控制系统基本任务是：在各种不同的飞行状态和外界条件下，使飞机的驾驶舱、客舱、设备舱及货舱具有良好的环境参数，以保证驾驶员、乘务人员和旅客拥有一个舒适的环境，并确保设备的正常工作及货物的安全。环境参数主要是指舱内空气的温度、压力和压力变化率，以及空气的流速、湿度、清洁度和噪声等。主要包括气源与供气量调节装置、机舱空调系统（由机舱温度调节装置和机舱空气分配系统组成）、机舱压力调节装置三大部分。三、飞机的主要电子系统（六）飞行信息记录系统（黑匣子）飞行信息记录系统包括两套仪器：一套是驾驶舱话音记录器，一套是飞行数据记录器。驾驶舱话音记录器从飞行开始后，就不停地把驾驶舱内的各种声音（如谈话、发报及其他各种声音、响动）全部录下来，但最长只保留飞行最后2h内的信号。飞行数据记录器负责记录飞机飞行时的各种参数，达60种以上，其中有l6种是重要的必录数据，如飞机的加速度、姿态、推力、油量、操纵面的位置等，记录的时间范围是最近的25h。三、飞机的主要电子系统（六）飞行信息记录系统（黑匣子）人们根据民航事故统计资料发现，飞机尾翼下方的机尾是飞机上最安全的地方，于是就把“黑匣子”安装在此处。“黑匣子”通常被放进一个（或两个）特殊钢材制造的耐热抗震容器中。此容器为球形或长方形，能承受自身重力

1

000倍的冲击、经受11

000℃的高温30

min而不被破坏，在海水中浸泡30天而不进水。为了便于寻找它的踪影，国际民航组织规定此容器要漆成醒目的橘红色而不是黑色或其他颜色。同时，它的内部装有自动信号发生器能发射无线电信号，以便于人们空中搜索；还装有超声波水下定位信标，在落入水中后可以自动连续30天发出超声波信号。四、飞机的飞行原理（一）与飞行有关的流体定理1．连续性定理流体的连续性定理认为，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。连续性定理说明了流体的连续性和不可压缩性。2．伯努利定理1738年，瑞士物理学家伯努利在研究流体（包括气体和液体）的流动时，发现了流体在流动时压力和流速的关系：流体在流动时，当流速增加，其压力就会减小；而当流速减慢，其压力则增大。这从理论上阐明了重于空气的物体可以升到空中。四、飞机的飞行原理（二）作用于飞机上的力飞机在飞行时，由发动机产生推力或拉力，带动飞机与空气发生相对运动产生升力。除了推力与升力外，这时的飞机上还存在飞机本身的重力和与空气发生相对运动后的空气阻力。这四种力两两相对，由推力克服空气阻力带动飞机前进，前进过程中产生的升力又克服飞机自身的重力使飞机离地升空。四、飞机的飞行原理（二）作用于飞机上的力1．升力升力产生的原理可以用连续性定理和伯努利定理来解释。根据连续性定理，流过机翼上表面和下表面的气流在机翼前缘分离后，将在相同的时间到达机翼后缘并会合。由于机翼上表面的弯曲弧度大，气流流经上表面所走过的路程要比下表面的长，所以流过机翼上表面的速度比流过下表面的气流速度要快。而根据伯努利定理，空气流速快，它的压力就小，所以上翼面受到的压力小于下翼面。这样，上、下翼面间就产生一个压力差，使飞机受到一个托举作用的力，这就是飞机的升力。四、飞机的飞行原理（二）作用于飞机上的力2．阻力（1）摩擦阻力：由于飞机的表面并不是绝对光滑的，因此紧贴飞机表面的空气会受到机翼给它们的一个向前的力，根据牛顿第三定律，这些空气也一定会给飞机一个向后的力，这个力就是摩擦阻力。

（2）压差阻力：因机翼前后的压力差形成的阻力称为压差阻力。（3）干扰阻力：飞机各部分之间由于气流相互干扰而产生的一种额外阻力。

（4）诱导阻力：由于产生升力而诱导出来的附加阻力称为诱导阻力。可以说，诱导阻力是为产生升力而付出的一种“代价”。四、飞机的飞行原理（二）作用于飞机上的力3．重力

飞机自身、飞机的燃料、飞机上的人员和货物等重力的合力就是飞机飞行时受到的重力。只要飞机的装载重量和位置不发生变化，那么飞机的重心也不会发生变化。4．推力

飞机的推力主要由飞机的发动机产生。五、飞机的操纵性（一）

纵向操纵性：改变飞机纵向运动（如俯仰）的操纵称为纵向操纵，主要通过推、拉驾驶杆，使飞机的升降舵或全动平尾向下或向上偏转，产生俯仰力矩，使飞机作俯仰运动。飞行中，向后拉驾驶杆，机头上仰；反之，向前推杆，机头下俯。（二）

横向操纵性：使飞机绕机体纵轴旋转的操纵称为横向操纵，主要通过偏转飞机的副翼来实现。当驾驶员向右压驾驶杆时，右副翼上偏、左副翼下偏，使右翼升力减小、左翼升力增大，从而产生向右滚转的力矩，飞机向右滚；向左压杆时，情况完全相反，飞机向左滚转。（三）

航向操纵性：改变航向运动的操纵称为航向操纵，由驾驶员踩脚蹬，使方向舵偏转来实现。踩右脚蹬时，方向舵向右摆动，产生向右偏航力矩，飞机机头向右偏转；踩左脚蹬时相反，机头向左偏转。03直升机课前导入在日常生活中，很多人常常将“直升机”称为“直升飞机”，但从专业角度看，这种叫法是错误的，这是为什么呢？飞机是指具有一具或多具动力装置产生前进的推力或拉力，由机身的固定机翼产生升力，在大气层内飞行的重于空气的航空器。飞机具有两个最基本的特征：其一，它自身的密度比空气大，是由动力推动前进的；其二，它有固定的机翼，通过机翼提供的升力翱翔于天空。不能同时具备以上两个特征者均不能被称为飞机。而直升机没有可以提供升力的固定机翼，因此不属于飞机的范畴。

请思考：直升机的机翼是什么样的？它还有哪些构造与飞机不同？一、直升机的分类（一）单旋翼直升机1．单旋翼带尾桨直升机具有简单、实用的操纵系统和相对成熟的技术等特点，是半个多世纪来应用最广泛的直升机类型。一、直升机的分类（一）单旋翼直升机2．单旋翼无尾桨直升机它消除了在飞行过程中或地面停放时，尾桨发生碰撞的问题，以及因尾桨的噪声和振动而引起的直升机部件寿命减少、维护成本增加和驾驶员易疲劳的问题。该类直升机广泛用于新闻采集、公务运输、空中医疗救护、空中游览及空中执法支援等飞行活动。一、直升机的分类（一）单旋翼直升机3．单旋翼涵道尾桨直升机将尾桨和尾桨毂安装在垂尾（垂直尾翼）的筒形涵道内，利用涵道产生附加气动力。在6t以下吨位的民用直升机中，涵道尾桨提供的性能与普通尾桨相差不多，但无论在噪声方面还是在安全方面，涵道尾桨都要优于普通尾桨，而在6t以上吨位的直升机设计中，涵道尾桨由于综合效率低等原因而不被采用。一、直升机的分类（二）双旋翼直升机1．双旋翼共轴式直升机两副主旋翼装在同一个传动轴上。该类直升机的旋翼位置紧凑，但操作复杂。因此，这种设计方案在小型直升机上应用广泛。一、直升机的分类（二）双旋翼直升机2．双旋翼横列式直升机两副主旋翼分别安装在机身左右两侧的支架上，两副旋翼结构完全相同，但旋转方向相反，因此，旋转时产生的反作用力可以互相抵消。这类直升机最大的优点是平衡性好，但操纵比较复杂，实际应用较少。一、直升机的分类（二）双旋翼直升机3．双旋翼纵列式直升机两副主旋翼分别安装在机身前后的两个塔座上（后旋翼通常稍高于前旋翼，以避免前旋翼对后旋翼的干扰），两副旋翼结构完全相同，但旋转方向相反，因此，旋转时产生的反作用力可以互相抵消。该类直升机在采矿、消防、抢险救灾、海洋开发、工程运输以及基础建设等领域发挥着重要作用。一、直升机的分类（二）双旋翼直升机4．双旋翼交叉式直升机两副主旋翼的传动轴不平行，分别在左右侧向外倾斜，而且横向轴距很小，所以两副主旋翼在机体上方呈交叉状。该类直升机的最大优点是稳定性好，适合执行起重、吊挂作业。二、直升机的构造以单旋翼带尾桨直升机为例，直升机的构造包括机身、旋翼、尾桨和尾梁、动力装置、操纵装置以及起落装置六部分。二、直升机的构造（一）机身

机身是直升机的重要组成部分，其既可以支持和固定直升机的其他组成部分，把它们连接成一个整体，也可以承担装载人员、物资和设备的任务。二、直升机的构造（二）旋翼

旋翼是直升机的重要组成部分，也是直升机升力的主要来源。旋翼由桨毂和桨叶两部分组成，桨毂安装在旋翼轴上，形如细长机翼的桨叶则连在桨毂上。轻型直升机桨叶为2～4片，重型直升机为5～7片。直升机的升力主要靠旋翼提供，旋翼提供升力的原理与飞机机翼提供升力的原理大致相同，直升机旋翼的每一片桨叶都可以看作一片机翼，桨叶与空气做相对运动相当于机翼与空气做相对运动，从而为直升机提供升力。驾驶员改变桨叶的迎角就可以改变升力大小，调整旋翼桨盘（旋翼桨叶所构成的平面）向所要飞行方向倾斜，就能够产生该飞行方向的水平分力，从而实现前飞、侧飞和后飞。二、直升机的构造（三）尾桨和尾梁

尾桨是用来平衡反扭矩和对直升机进行航向操纵的装置，尾梁是带尾桨的直升机机身后段外形细长的部分，尾梁内部装有传动装置，将尾桨与脚蹬连接起来。二、直升机的构造（四）动力装置发动机是直升机的动力装置，为旋翼和尾桨的旋转提供动力。早期的直升机和部分现代小型直升机普遍使用活塞式发动机，现代大型直升机则普遍采用涡轮轴发动机，这类发动机的工作原理和基本结构与涡轮螺旋桨发动机十分相似，主要区别在于涡轮轴发动机需要装有一个减速器，使涡轮的转速经减速后与旋翼的转速匹配。二、直升机的构造（五）操纵装置01自动倾斜器是改变直升机飞行状态的主要装置。该装置通过一个球形套筒套在主旋翼的轴上，主要由不旋转环（又称内环）和旋转环（又称外环）组成。不旋转环与周期变距操纵杆和油门总距杆相连，旋转环通过周期变距操纵杆与桨叶相连。二、直升机的构造（五）操纵装置02周期变距操纵杆与自动倾斜器的内环相连。驾驶员将周期变距操纵杆向前、后、左、右四个方向中的任意一个方向推动或拉动时，自动倾斜器的内环就会倾向这个方向，使旋翼旋转面倾斜，从而产生一个相应方向上的升力分力，最终带动直升机向这个方向运动。油门总距杆可使自动倾斜器平行地上下滑动。驾驶员后拉（或上提）油门总距杆时，自动倾斜器向上滑动，使桨叶的桨距增大，直升机的升力增大，直升机向上运动；反之，直升机向下运动。03二、直升机的构造（五）操纵装置04油门调节环位于油门总距杆的端部，在不动油门总距杆的情况下，驾驶员拧动油门调节环，可以在较小的发动机转速范围内调整发动机功率，改变直升机升力的大小。脚蹬与尾桨相连。驾驶员蹬脚蹬，可使尾桨变距，从而改变尾桨推（拉）力，调节机身姿态，进而改变直升机的航向。05二、直升机的构造（六）起落装置

主要作用是：吸收在着陆时由于有垂直速度而带来的能量，减少着陆时撞击引起的过载；保证在落地过程中不发生“地面共振”；此外，还可为直升机提供地面运动的能力，减少滑行时由于地面不平而产生的撞击与颠簸。二、直升机的构造（六）起落装置010203轮式起落架：和固定翼飞机的起落架相似。其优点是：起落架可收放，有利于减小飞行阻力；地面滑行、移动方便，对起降地点要求不高。其缺点是：结构较复杂，重量较大，容易损坏，不适合小型直升机使用。滑橇式起落架：优点是：结构简单，重量轻；可靠性高，不易损坏。其缺点是：无法收放，容易增大阻力；地面滑行、移动不便，且对起降地点要求较高，不适合大中型直升机。浮筒式起落架：主要用于水上降落，可以视为滑橇式的一种衍生型号。谢谢观看民航概论第三章：航空运行的大气环境大气层简介1航空气象要素2影响飞行安全的天气现象3目录contents航空气象服务4项目导读地表上方有一层成分复杂且随时变化的大气，民航飞机在大气中飞行，就好像船只在海洋中航行。海洋，是支撑船只航行的自然条件；大气，是支撑飞机飞行的自然条件。在海洋中，海水的盐度、海水的流向、海水的流速、海浪的大小等因素都会对船只的航行造成影响。以此类推，大气中某些要素以及它们的变化也会对飞机的飞行活动造成影响。那么，大气到底是什么？大气中有哪些要素？这些要素会对飞行活动造成什么样的影响？这些要素发生变化后所引发的天气现象又会对飞行活动造成怎样的影响？民航机组人员如何获得相关的气象信息呢？本章将针对这些问题一一展开讲解。01大气层简介课前导入

2021年9月19日，西班牙加那利群岛中拉帕尔马岛上的老昆布雷火山在沉寂了50多年后发生喷发。随后，在群岛上空出现了一组巨大的同心圆。一般情况下，火山烟云能够越出对流层，进入平流层，形成高大的云柱，但是由于当地出现了一种罕见的大气扰动现象，导致上层大气像一个盖子一样死死地捂住了上升的热气流。火山烟云无法进入平流层，只能横向扩散，加上火山喷发的间歇性特点，天空中就出现了这组巨大的同心圆。

请思考：大气也可以分层吗？什么是对流层？什么是平流层？一、大气层的组成成分大气层是指受重力作用而围绕着地球的一层混合气体，是地球最外部的气体圈层。其包围着海洋和陆地，厚度在1000km以上，顶部不存在明显的边界。大气层的组成成分包括多种气体及悬浮其中的液态和固态杂质。其中，大气层的气体成分主要有氮气（占78.1%）、氧气（占20.9%）、氩气（占0.93%），此外还有少量的二氧化碳、稀有气体（氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气）和水蒸气。二、大气层的结构整个大气层，根据因距离地面高度不同而表现出的不同特点，被分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。二、大气层的结构（一）对流层1．对流层简介是大气层中最接近地球表面的一层，这一层集中了整个大气层中约75%的大气及几乎全部的水蒸气和气溶胶。对流层底部与地面相接，层顶的高度随地理纬度和季节的变化而变化。在低纬度地区，层顶高度为17～18km，中纬度地区为10～12km，极地地区为8～9km。同纬度地区，夏季对流层厚度通常大于冬季对流层厚度。由于对流层距离地表较近，如雷雨、浓雾、风切变等天气现象大都发生在这一层，因此，大型民航客机大多会飞越此层顶部，以保证飞行安全。二、大气层的结构（一）对流层2．对流层的特点（1）气温随高度升高而降低：对流层的温度垂直递减率约为每上升100m，气温下降0.65℃。（2）气温、湿度水平分布不均匀（3）大气具有强烈的混合运动二、大气层的结构（一）对流层3．对流层的分层（1）下层：又称扰动层或摩擦层，其范围一般是自地面起到离地2km的高度。随季节和昼夜的变化，下层的范围也会发生变化，一般是夏季大于冬季，白天大于夜间。下层的气流受地面摩擦作用的影响较大，湍流交换作用特别强盛。同时，下层受地面热力作用的影响，气温亦有明显的日变化。此外，由于下层内的水汽、尘粒含量较多，低云、雾、浮尘等现象出现较为频繁。（2）中层：是自下层顶部起至离地面6km的高度。在中层，由于地面摩擦作用减弱，所以大气的乱流运动减少，平流运动增强，大气的运动规律较下层简单清楚，气流状况基本上可表征整个对流层大气运动的趋势。大气中主要的天气现象（如云和降水）大都发生在这一层。二、大气层的结构（一）对流层3．对流层的分层（3）上层：范围是自中层顶部起到对流层的顶部。这一层受地面的影响更小，气温常年都在0℃以下，水汽含量较少，各种云都由冰晶和过冷水滴组成。在中纬度和热带地区，这一层中常出现风速不低于30m/s的强风带，即所谓的高空急流。此外，在对流层和平流层之间，有一个厚度不超过5km的过渡层，称为对流层顶。这一层的主要特征是温度垂直递减率急剧减小。对流层顶对垂直气流有很大的阻挡作用，上升的水汽、尘粒多聚集其下，能见度往往较差。二、大气层的结构（二）平流层1．平流层简介与对流层刚好相反，其顶部吸收了来自太阳的紫外线而被加热，是大气层里上热下冷的一层。在中纬度地区，平流层位于离地表10km至50km的高空；在极地地区，平流层底部距地表8km左右。在温带地区，民航客机一般会于离地表10km的高空，即平流层的底部巡航。①平流层水汽、悬浮固体颗粒、杂质等极少，光线比较好，能见度很高，便于高空飞行；②平流层的大气上暖下凉，大气不对流，以平流运动为主，飞机在其中受力比较稳定，便于驾驶员操纵驾驶；③平流层距地面较高，飞机在其中飞行，对地面的噪声污染相对较小；④鸟类飞行的高度一般达不到平流层，飞机在平流层中飞行相对更安全。2．平流层对飞机飞行的影响三、国际标准大气

国际标准大气规定：海平面高度为0，气温为15℃，气压为1013.25hPa（百帕），大气密度为1.225kg/m3，声速为340.29m/s；对流层高度为0～11km，在对流层内高度每增加1km，气温下降6.5℃，或高度每增加1000ft，气温下降1.98℃，声速随气温的降低而降低；平流层内11～20km的底部大气温度常年保持在-56.5℃，声速也常年保持常数，而在平流层20～50km的上部，大气温度则随着高度升高而增加，声速也随之变大。02航空气象要素课前导入

2020年1月26日，一架直升机在美国加利福尼亚州洛杉矶县卡拉巴萨斯市坠毁。同日，美国加利福尼亚州卡拉巴萨斯市政府在社交媒体证实，美国篮球名将科比·布莱恩特在当天发生的直升机坠毁事故中丧生。

2020年1月31日，在科比坠机事故发生5天后，当地警方给出了科比坠机事故原因的初步推测。在科比乘坐直升机的当天，洛杉矶出现了罕见的大雾天气，能见度很低，直升机驾驶员因大雾迷失方向，做出了错误的驾驶动作，导致事故的发生。”

请思考：大雾会对飞行活动造成什么样的影响？除了大雾，还有哪些气象因素会影响飞行安全？一、大气压强大气压强也叫气压，是作用在单位面积上的大气压力，即其在数值上等于单位面积上向上延伸到大气层上界的垂直大气柱所受到的重力。大气压强对飞行的影响主要有：①随着海拔的升高，大气压强会逐渐降低，低气压条件会危及旅客及机组人员的生命安全；②低压状态下，大气稀薄，单位时间内进入发动机的大气数量变少，发动机产生的推力随之减小，所以飞机飞行速度会比较慢；③低压状态下，大气稀薄，单位面积上大气减少，产生的升力也会减小，因此会导致飞机起飞困难。二、大气温度大气温度也叫气温，是表示大气冷热程度的物理量。大气温度的变化会导致大气密度发生变化，大气密度的变化又会导致单位体积内大气的数量发生变化，进而影响飞机的飞行活动。气温高时，大气密度降低，导致发动机推力减小、升力减小，因而飞机的滑跑距离增加，气温低时情况则正好相反。飞机上使用的空速表和高度表是根据标准密度和标准气温设计的，因此当实际环境气温与标准气温不一致时，就会影响到空速表和高度表数值的精确性，从而影响驾驶员对飞行状态的判断。三、大气湿度大气湿度就是指大气的潮湿程度，它代表此时大气中水汽含量距水汽含量饱和的程度，通常使用相对湿度来表示。大气湿度对飞机飞行的影响主要有：①潮湿的大气会使发动机和某些金属部件锈蚀，材料强度降低，使用年限缩短。②某些用电设备受潮后，会降低绝缘性能，甚至发生故障。③当大气湿度变大时，说明水蒸气的占比提高、干洁大气（指大气混合层中不包含水汽及各种气溶胶颗粒物的气体）的占比减小，由于大气中水蒸气的密度小于干洁大气的密度，所以大气密度随之降低，进而影响发动机的性能和起飞降落时的滑跑距离。四、大气密度大气密度是指单位体积大气中含有的大气质量或分子数目。大气密度主要影响飞机的气动性能，如飞机的巡航速度、最大飞行速度、燃料消耗、载荷、升限、起飞和着陆的滑跑距离等。五、风风是由大气流动引起的一种自然现象。风是对飞行影响最大的气象要素，飞机起降方向的选择、航线的选择、航油携带量、配载等都必须考虑风向和风速的影响。地面强风不仅会影响飞机的起降，还会对停场飞机和地面设施造成破坏，甚至在万里无云的高空，风的变化也会使飞机出现颠簸甚至是强烈颠簸。风的形成示意图六、雾雾是指在水汽充足、微风及大气稳定的情况下，相对湿度达到

100%时，大气中的水汽凝结成细微的水滴悬浮于空中，地面水平能见度较低的自然现象。雾与飞行活动的关系十分密切，机场有雾时，会严重妨碍飞机的起飞和着陆；航线上有雾时，会影响地标领航，使驾驶员看不清地面，不能判断所在位置。出现浓雾时，还会对驾驶员的心理产生不利影响，导致驾驶员操作时易错、忘、漏，很容易造成安全事故。除此之外，在大雾中飞行，飞机的仪表可能会因受到水蒸气的影响而指示不准确，从而影响驾驶员的判断，造成安全事故。七、云云是大气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴或凝华成的小冰晶混合组成的飘浮在空中的可见聚合物。云和飞行活动密切相关，它常常给飞行造成困难，甚至危及飞行安全，云底高度很低的云层，会妨碍飞机的起降；飞机在云中飞行时，不但能见度恶劣，还可能会遇到危及飞行安全的积冰、乱流等天气现象。此外，云中光线明暗不均，有时可能会使驾驶员产生错觉，从而严重干扰驾驶操作。八、降水降水是一种大气中的水汽凝结后，以液态水或固态水的状态降落到地面的现象，是自然界中发生的雨、雪、露、霜、霰（xi3n，高空中的水蒸气遇到冷空气凝结成的小冰粒，多在下雪前或下雪时出现）、雹等现象的统称，是受地理位置、大气环流、天气系统等因素综合影响的产物。降水对飞行的影响较大：①在降水区中飞行，驾驶舱玻璃上形成的水流或粘附的雪花，会使驾驶员实际观测到的能见度比气象观测员观测到的更坏；②飞机的气动性会变差；③如果大量雨水被吸入发动机，可能会导致发动机熄火；④飞机电气设备的电路可能会接触不良或短路，无线电设备也会受到一定的干扰；⑤降雨或降雪不仅会影响机场跑道的使用，干扰飞行活动的有序和安全进行，还会迫使停场飞机接受除冰雪作业，从而增大飞机运行成本。03影响飞行安全的天气现象课前导入近期，有记者随机对某机场20名旅客进行了有关航班延误的询问，其中有16名旅客表示自己曾遭遇以“天气原因”为由的航班延误，且都对机场方“天气原因”的说法表示怀疑，甚至有些旅客对“天气原因导致航班延误”几个字表示“深恶痛绝”。“明明起飞和降落机场上空都是好天气，为何不能飞行？”“我有次因‘天气原因’在机场苦苦等候了5个小时，但我看当时天气不错啊，又没打雷，也没下雨。”

请思考：为什么有时候明明天气很好，但是飞机却无法正常起飞呢？影响航班的“天气原因”到底有哪些呢？一、低空风切变低空风切变是指发生在600m高度以下，短距离内风向、风速发生突变的天气现象。一、低空风切变（一）低空风切变的分类（1）顺风切变：指飞机飞行时突然从强逆风区进入弱逆风区，或从弱顺风区进入强顺风区，或从逆风区进入无风区或顺风区。（2）逆风切变：指飞机飞行时突然从弱逆风区进入强逆风区，或从强顺风区进入弱顺风区，或从顺风区进入无风区或逆风区。（3）侧风切变：指飞机侧风突然出现、突然消失或突然改变大小和方向。（4）垂直风切变：指飞机从无明显的升降气流区进入强烈的升降气流区。一、低空风切变（二）低空风切变对飞行安全的影响1．顺风切变的影响会使飞机空速减小、升力下降，从而使飞机下沉，进而导致飞机着陆时提前触地（无操纵干预情况下）。2．逆风切变的影响会使飞机的空速和升力突然增大，从而使飞机抬升，进而导致飞机着陆时冲出跑道（无操纵干预情况下）。一、低空风切变（二）低空风切变对飞行安全的影响3．侧风切变的影响会使飞机在着陆下滑时发生侧滑或偏向（无操纵干预情况下）。4．垂直风切变的影响会使飞机的空速和升力突然增大，从而使飞机抬升，进而导致飞机着陆时冲出跑道（无操纵干预情况下）。二、雷暴雷暴是由发展强盛的积雨云（浓且厚的云）引起闪电、雷鸣现象的局地风暴而成。雷暴对飞行安全的影响主要表现在以下几个方面：（1）雷击（2）颠簸三、高空急流指在地表上空较高处（约90～100km），围绕地球运动的强而窄的气流带，主要集中在对流层上部或平流层中，其中心轴向是准水平的，具有较强的风切变。高空急流的规模通常可达几千千米长，几百千米宽，几千米厚，内部的风速垂直切变为每公里风速差5～10m/s，水平切变为每百公里风速差5m/s，急流内风速不低于30m/s。三、高空急流高空急流对飞行安全的影响主要包括以下几个方面：（1）顺流与逆流飞行时的影响可以增大飞行速度、节省燃料、缩短飞行时间，逆急流飞行时则相反，需要注意多备燃料。（2）横穿急流飞行时的影响①使飞机偏离航线；②不论是进入急流还是脱离急流，飞机都会遇到较大的风切变和温度切变，从而危及飞行安全。三、高空急流（3）急流附近飞行时的影响由于急流内部风速的剧烈变化，将可能导致急流附近出现强烈的扰动气流，故飞机在急流附近飞行时可能会因扰动气流的影响而出现颠簸，不过，由于急流附近的强扰动气流是分散出现的，所以在急流区附近飞行时不一定每次都会遇到。四、乱流乱流是指空气块的一种不规则运动，又称湍流或紊流。根据乱流的成因，可将其分为热力乱流、动力乱流、晴空乱流和航