《民航》第2章 民用航空器

1、第2章 民用航空器第一節(jié)第一節(jié) 民用航空器的分類和發(fā)展民用航空器的分類和發(fā)展 在大氣層以外飛在大氣層以外飛行的稱為行的稱為航天器航天器。如人造衛(wèi)星、宇如人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛宙飛船、航天飛機、空間站等。機、空間站等。在大氣層中飛行在大氣層中飛行的稱為的稱為航空器航空器。如飛機、氣球、如飛機、氣球、飛艇、直升機、飛艇、直升機、滑翔機等滑翔機等。圖為飛艇在美國圖為飛艇在美國“玫瑰玫瑰碗碗”體育場上空為體育場上空為“固固特異特異”橡膠做廣告飛行。橡膠做廣告飛行。撲翼機撲翼機現(xiàn)代飛機現(xiàn)代飛機民用飛機民用飛機軍用飛機軍用飛機 研究飛機研究飛機（專門用于科研和試驗的飛機）（專門用于科研和試驗的飛機）0

2、2040608010012012系列1航線飛機航線飛機通用航通用航空飛機空飛機航線飛機客機客機貨機貨機客貨混裝機客貨混裝機通用航空飛機農(nóng)用機農(nóng)用機教練機教練機體育運動機體育運動機公務機公務機多用途輕型機多用途輕型機 . . 旅客機旅客機 用于運載旅客和郵件，聯(lián)絡國內(nèi)用于運載旅客和郵件，聯(lián)絡國內(nèi) 各城市與地區(qū)，或國際間的城市。各城市與地區(qū)，或國際間的城市。 旅客機旅客機可按航程進一步分為；可按航程進一步分為； 遠程客機：航程遠程客機：航程80008000公里以上公里以上 中程客機：航程中程客機：航程3000300080008000公里公里 短程客機：航程在短程客機：航程在30003000公里以下

3、的公里以下的 我國客機的分類方法 干線客機：指適用于國際航線和國內(nèi)大城市之間主干航線上的客機。 支線客機：用于大城市和中小城市之間在一定區(qū)域內(nèi)飛行的客機。（100座以下，航程3000公里以內(nèi)的飛機）。大型客機- 777200LR記者在體驗波音記者在體驗波音777777200LR200LR大型客機的商務艙大型客機的商務艙 . . 貨機貨機 用于運送貨物，用于運送貨物，一般載重較大，一般載重較大，有較大的艙門，有較大的艙門，或機身可轉(zhuǎn)折，或機身可轉(zhuǎn)折，便于裝卸貨物；便于裝卸貨物；貨機修理維護簡貨機修理維護簡易，可在復雜氣易，可在復雜氣候下飛行。候下飛行。波音波音747-400747-400型機型機

4、改裝的超大型貨機改裝的超大型貨機 通用航空飛機通用航空飛機1、公務機，也稱行政用機或商務機。、公務機，也稱行政用機或商務機。2、農(nóng)業(yè)機，為農(nóng)、林、牧、漁業(yè)服務、農(nóng)業(yè)機，為農(nóng)、林、牧、漁業(yè)服務的飛機。的飛機。3、教練機，用于培養(yǎng)飛行員。、教練機，用于培養(yǎng)飛行員。4、多用途輕型飛機。、多用途輕型飛機。民用航空器的使用要求1、安全性 安全是航空運輸?shù)氖滓蟆?、快速3、經(jīng)濟性 經(jīng)濟性不僅僅體現(xiàn)在初成本和耗油率上，而要考慮飛機在整個使用壽命 期間的全部成本。4、舒適程度5、環(huán)保要求第二節(jié)第二節(jié)飛行基本原理飛行基本原理 一一 演示實驗演示實驗 兩手各拿一張兩手各拿一張薄紙薄紙，使它們之間的距離大約，使

5、它們之間的距離大約4646厘米。然后用嘴向這兩張紙中間吹氣，如圖所厘米。然后用嘴向這兩張紙中間吹氣，如圖所示。你會看到，這兩張紙不但沒有分開，反而相互示。你會看到，這兩張紙不但沒有分開，反而相互靠近了，而且用最吹出的氣體速度越大，兩張紙就靠近了，而且用最吹出的氣體速度越大，兩張紙就越靠近。從這個現(xiàn)象可以看出，當兩紙中間有空氣越靠近。從這個現(xiàn)象可以看出，當兩紙中間有空氣流過時，壓強變小了，紙外壓強比紙內(nèi)大，內(nèi)外的流過時，壓強變小了，紙外壓強比紙內(nèi)大，內(nèi)外的壓強差就把兩紙往中間壓去。中間空氣流動的速度壓強差就把兩紙往中間壓去。中間空氣流動的速度越快，紙內(nèi)外的壓強差也就越大。越快，紙內(nèi)外的壓強差也就

6、越大?；靖拍罨靖拍?（1）流體：包括氣體和液體。二 兩個流體定理 1.流體的連續(xù)性定理：當流體連續(xù)不斷而穩(wěn)定地當流體連續(xù)不斷而穩(wěn)定地流過一個粗細不等的管道流過一個粗細不等的管道時，由于管道中任何一部時，由于管道中任何一部分的流體都不能中斷或擠分的流體都不能中斷或擠壓起來，因此在同一時間壓起來，因此在同一時間內(nèi)，流進任一切面的流體內(nèi)，流進任一切面的流體的質(zhì)量和從另一切面流出的質(zhì)量和從另一切面流出的流體質(zhì)量是相等的。的流體質(zhì)量是相等的。 日常生活中的連續(xù)性定理 山谷里的風通常比平原大山谷里的風通常比平原大 河水在河道窄的地方流得河水在河道窄的地方流得 快，河道寬的地方流得慢快，河道寬的地方流得

7、慢2.2.伯努利定理伯努利定理：流體在一個管道：流體在一個管道中流動時，中流動時，流速流速大的地方壓力小，大的地方壓力小，流速流速小的地方壓力大。小的地方壓力大。 伯努利定理闡述流體流動在伯努利定理闡述流體流動在流動中流速和壓力之間的關系。流動中流速和壓力之間的關系。 尼爾伯努利尼爾伯努利伯努利家族伯努利家族三 飛機機翼產(chǎn)生的升力考考你？考考你？人和小狗比賽跑步，人和小狗比賽跑步，從起點同時出發(fā)，從起點同時出發(fā)，要求小狗和人同時要求小狗和人同時到達終點，請問小到達終點，請問小狗和人的跑步速度狗和人的跑步速度誰更快？誰更快？答案：小狗快，因為小狗所走過的路程要答案：小狗快，因為小狗所走過的路程要

8、比人走過的要長，則必然速度要更快一些，比人走過的要長，則必然速度要更快一些，才能在同一時間與人一起到達終點。才能在同一時間與人一起到達終點。起點終點三 飛機機翼產(chǎn)生的升力2.升力的產(chǎn)生常見的飛機翼型 機翼表面的氣流迎角升力系數(shù)隨迎角的變化規(guī)律當當臨界臨界，升力，升力系數(shù)系數(shù)隨迎角的增大而減小，進入失速區(qū)。隨迎角的增大而減小，進入失速區(qū)。臨界臨界 yC四、飛機上的作用力升力升力重力重力推力推力阻力阻力LiftPullWeightDrag 升力垂直于飛行速度方向，它將飛機支托在空中，升力垂直于飛行速度方向，它將飛機支托在空中，克服飛機受到的重力影響，使其自由翱翔?？朔w機受到的重力影響，使其自由翱

9、翔。 阻力阻力 阻力是與飛機運動軌跡平行，與阻力是與飛機運動軌跡平行，與飛行速度方向相反的力。阻力阻礙飛行速度方向相反的力。阻力阻礙飛機的飛行，但沒有阻力飛機又無飛機的飛行，但沒有阻力飛機又無法穩(wěn)定飛行。法穩(wěn)定飛行。 對于低速飛機，根據(jù)阻力的形成原因，可將阻力分為：對于低速飛機，根據(jù)阻力的形成原因，可將阻力分為：摩擦阻力摩擦阻力(Skin Friction Drag)壓差阻力壓差阻力(Form Drag)干擾阻力干擾阻力(Interference Drag)誘導阻力誘導阻力(Induced Drag)廢阻力廢阻力(Parasite Drag)粘性粘性升力升力阻力產(chǎn)生原因第三節(jié)飛機的主要組成部分

10、及功用 起落架起落架1.機翼機翼機翼的主要功用是產(chǎn)生升力，的主要功用是產(chǎn)生升力，以支持飛機在空中飛行，同以支持飛機在空中飛行，同時也起到一定的穩(wěn)定和操作時也起到一定的穩(wěn)定和操作作用。在機翼上一般安裝有作用。在機翼上一般安裝有副翼和襟翼，操縱副翼可使副翼和襟翼，操縱副翼可使飛機滾轉(zhuǎn)，放下襟翼可使升飛機滾轉(zhuǎn)，放下襟翼可使升力增大。機翼上還可安裝發(fā)力增大。機翼上還可安裝發(fā)動機、起落架和油箱等。不動機、起落架和油箱等。不同用途的飛機其機翼形狀、同用途的飛機其機翼形狀、大小也各有不同。大小也各有不同。 機翼各翼面的位置圖機翼各翼面的位置圖 機翼擾流板 擾流板擾流板：由于飛機的飛行由于飛機的飛行速度很快，

11、所以需要擾流速度很快，所以需要擾流板來幫助它減速并降低高板來幫助它減速并降低高度。擾流板實際上是機翼度。擾流板實際上是機翼上面的由液壓作動的面板。上面的由液壓作動的面板。有時飛行員稱之為有時飛行員稱之為“減速減速板板”或或“減升板減升板”，這些，這些名稱反映了它們的功能。名稱反映了它們的功能。在飛機著陸時，擾流板打在飛機著陸時，擾流板打開，以確保飛機著陸。開，以確保飛機著陸。襟翼與前緣縫翼 飛機的機翼有前飛機的機翼有前緣縫翼和襟翼，它緣縫翼和襟翼，它們在起飛和降落低們在起飛和降落低速飛行過程中可展速飛行過程中可展開，在巡航高速飛開，在巡航高速飛行過程中可收回。行過程中可收回。起落架也在飛行過起

12、落架也在飛行過程中收起以減少飛程中收起以減少飛行阻力。行阻力。2. 機身機身的主要功用機身的主要功用是裝載乘員、旅是裝載乘員、旅客、武器、貨物客、武器、貨物和各種設備，將和各種設備，將飛機的其他部件飛機的其他部件如：機翼、尾翼如：機翼、尾翼及發(fā)動機等連接及發(fā)動機等連接成一個整體。成一個整體。 飛機客艙3. 尾翼 尾翼包括水平尾翼尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和由固定的水平安定面和可動的升降舵組成，有可動的升降舵組成，有的高速飛機將水平安定的高速飛機將水平安定面和升降舵合為一體成面和升降舵合為一體成為全動平尾。垂直尾翼為全動平尾。垂直尾翼包括固定的垂直

13、安定面包括固定的垂直安定面和可動的方向舵。尾翼和可動的方向舵。尾翼的作用是操縱飛機俯仰的作用是操縱飛機俯仰和偏轉(zhuǎn)，保證飛機能平和偏轉(zhuǎn)，保證飛機能平穩(wěn)飛行。穩(wěn)飛行。4.起落裝置飛機的起落架飛機的起落架大都由減震支大都由減震支柱和機輪組成，柱和機輪組成，作用是起飛、作用是起飛、著陸滑跑，地著陸滑跑，地面滑行和停放面滑行和停放時支掌飛機。時支掌飛機。 波音波音737737飛機起飛機起落架機輪布局落架機輪布局 20042004年年1111月月1111日日2 2男孩藏在昆男孩藏在昆明到重慶的明到重慶的3U86703U8670航班飛機起落架航班飛機起落架中飛行中飛行700700公里公里 1 1人途中墜落。

14、人途中墜落。兩個孩子就是藏在這個起落架艙中兩個孩子就是藏在這個起落架艙中 2005 2005年年5 5月月2525日日7 7時時5050分，東航甘肅分分，東航甘肅分公司一架公司一架A320A320飛機執(zhí)飛機執(zhí)行行MU2417MU2417敦煌敦煌蘭州蘭州航班任務，從敦煌機航班任務，從敦煌機場起飛時，一名年約場起飛時，一名年約1515歲的男孩從飛機起歲的男孩從飛機起落架艙內(nèi)墜落，經(jīng)有落架艙內(nèi)墜落，經(jīng)有關部門證實，從起落關部門證實，從起落架艙里墜落的男孩當架艙里墜落的男孩當場死亡場死亡5.動力裝置 動力裝置主要動力裝置主要用來產(chǎn)生拉力和推用來產(chǎn)生拉力和推力，使飛機前進。力，使飛機前進。其次還可為飛機

15、上其次還可為飛機上的其他用電設備提的其他用電設備提供電源等。供電源等。 現(xiàn)在飛機動力裝置現(xiàn)在飛機動力裝置應用較廣泛的有：活塞應用較廣泛的有：活塞式發(fā)動機和噴氣式發(fā)動式發(fā)動機和噴氣式發(fā)動機?，F(xiàn)代高速飛機都使機?，F(xiàn)代高速飛機都使用了噴氣式發(fā)動機，只用了噴氣式發(fā)動機，只有在小型、低速飛機上有在小型、低速飛機上由于經(jīng)濟性好、易于維由于經(jīng)濟性好、易于維護活塞式發(fā)動機還在大護活塞式發(fā)動機還在大量使用。量使用。 除了發(fā)動機本身，除了發(fā)動機本身，動力裝置還包括一系列動力裝置還包括一系列保證發(fā)動機正常工作的保證發(fā)動機正常工作的系統(tǒng)。系統(tǒng)。 現(xiàn)在最通行的布置方式是安裝在機翼下的發(fā)動機吊艙中。發(fā)動機的安裝位置發(fā)動機

16、的安裝位置6.其他設備 飛機上除了飛機上除了這五個主要部這五個主要部分外，根據(jù)飛分外，根據(jù)飛機操作和執(zhí)行機操作和執(zhí)行任務的需要，任務的需要，還裝有各種儀還裝有各種儀表、通訊設備、表、通訊設備、領航設備、安領航設備、安全設備等其他全設備等其他設備。設備。第四節(jié)飛機的“音障”和“熱障” 人類在探索飛行器的過程中，曾遇上三個攔路虎，就是人們常說的“三障”，即“音障”、“熱障”和“黑障”。所謂“障”就是在技術(shù)上遇到的障礙。一、音障 自美國人萊特兄弟自美國人萊特兄弟19031903年發(fā)明飛機以后，年發(fā)明飛機以后，人們逐漸認識到航空技術(shù)將對人類的未來產(chǎn)生人們逐漸認識到航空技術(shù)將對人類的未來產(chǎn)生巨大影響。因

17、此，一些國家不惜投入大量人力巨大影響。因此，一些國家不惜投入大量人力物力，對航空技術(shù)進行探索和開發(fā)。這期間有物力，對航空技術(shù)進行探索和開發(fā)。這期間有無數(shù)航空先驅(qū)者不惜犧牲自己的生命換來了一無數(shù)航空先驅(qū)者不惜犧牲自己的生命換來了一個又一個技術(shù)進步，使航空技術(shù)紀錄一再打破，個又一個技術(shù)進步，使航空技術(shù)紀錄一再打破，才形成了今天的航空技術(shù)水平。在整個航空技才形成了今天的航空技術(shù)水平。在整個航空技術(shù)發(fā)展中，突破術(shù)發(fā)展中，突破“音障音障”是一項重大的技術(shù)進是一項重大的技術(shù)進步。步。什么是音障？當飛機出現(xiàn)當飛機出現(xiàn)800800千米千米/ /時的速度時，飛時的速度時，飛機便產(chǎn)生了失控的感覺。飛機震動得機便產(chǎn)

18、生了失控的感覺。飛機震動得特別厲害，難以駕馭。后來人們認識特別厲害，難以駕馭。后來人們認識到，當飛機速度超過到，當飛機速度超過800800千米千米/ /時（時（音音速速3403403.6=12243.6=1224千米千米/ /時時），空氣會），空氣會產(chǎn)生一種產(chǎn)生一種“壓縮效應壓縮效應”。這種效應會。這種效應會使機頭前部的空氣被壓縮成密度很高使機頭前部的空氣被壓縮成密度很高的的“空氣墻空氣墻”，使飛機難以逾越。產(chǎn)，使飛機難以逾越。產(chǎn)生這種現(xiàn)象時，飛機剛好接近于音速，生這種現(xiàn)象時，飛機剛好接近于音速，后來人們管這種現(xiàn)象叫后來人們管這種現(xiàn)象叫“音障音障”?；钊桨l(fā)動機、螺旋槳飛機 第二次世界大戰(zhàn)期間

19、，活塞式發(fā)動機、螺第二次世界大戰(zhàn)期間，活塞式發(fā)動機、螺旋槳飛機的速度已經(jīng)發(fā)展到頂峰。但由于技旋槳飛機的速度已經(jīng)發(fā)展到頂峰。但由于技術(shù)上的需要，還要把速度再提高，因為當時術(shù)上的需要，還要把速度再提高，因為當時的空戰(zhàn)主要是以機炮和機槍作為空戰(zhàn)武器，的空戰(zhàn)主要是以機炮和機槍作為空戰(zhàn)武器，誰的速度快，誰就能搶到有利空域贏得勝利。誰的速度快，誰就能搶到有利空域贏得勝利。所以當時的飛機設計師和飛行員一再努力追所以當時的飛機設計師和飛行員一再努力追求飛行速度。求飛行速度。 1947年10月14日美國著名試飛員查爾斯耶格爾駕駛X1飛機實現(xiàn)了突破音障飛行什么是馬赫數(shù)？ 飛行器的飛行速度常飛行器的飛行速度常用馬赫

20、數(shù)表示，馬赫是奧用馬赫數(shù)表示，馬赫是奧地利的物理學家，為了紀地利的物理學家，為了紀念他在超音速彈丸研究作念他在超音速彈丸研究作出的貢獻，把飛行器的飛出的貢獻，把飛行器的飛行速度行速度v v與當?shù)匾羲倥c當?shù)匾羲賏 a之比之比值稱為值稱為馬赫數(shù)馬赫數(shù)，即：，即： 馬赫馬赫 M M v/av/a。 馬赫馬赫 (1838(18381916)1916)奧地利物理學家，心奧地利物理學家，心理學家，哲學家理學家，哲學家 。飛機飛行音波圖 當飛機用亞音速（當飛機用亞音速（M M0.750.75）以下的速度飛）以下的速度飛行時，在機頭前方的空氣受到的沖擊壓力不大，行時，在機頭前方的空氣受到的沖擊壓力不大，空氣微

21、團可避讓飛行，飛機能順利飛行?？諝馕F可避讓飛行，飛機能順利飛行。飛機飛行音波圖 若把飛機速度提高到接近音速（若把飛機速度提高到接近音速（M0.8M0.8）時，如圖中所示，）時，如圖中所示，此時飛機的迎流面對空氣的壓力加大，空氣密度即隨之增大，此時飛機的迎流面對空氣的壓力加大，空氣密度即隨之增大，飛機要消耗更多的能量推開機頭前方的高壓空氣，待飛機的速飛機要消耗更多的能量推開機頭前方的高壓空氣，待飛機的速度達到音速時，音波就不能向前傳播，產(chǎn)生很大的激波阻力，度達到音速時，音波就不能向前傳播，產(chǎn)生很大的激波阻力， “音障音障”現(xiàn)象出現(xiàn)現(xiàn)象出現(xiàn)。 飛機飛行音波圖 一旦加大飛機的動力，改進飛機的結(jié)構(gòu)外

22、形就一旦加大飛機的動力，改進飛機的結(jié)構(gòu)外形就可以突破可以突破“音障音障”。如圖右所示，出現(xiàn)物極必反。如圖右所示，出現(xiàn)物極必反的形勢，飛機可輕易地飛行在音波的前方。的形勢，飛機可輕易地飛行在音波的前方。SR-71高空高速偵察機 把飛機做成像炮彈一樣把飛機做成像炮彈一樣的尖錐形，就容易突破的尖錐形，就容易突破“音音障障”了。人們就根據(jù)這一想了。人們就根據(jù)這一想法先做了法先做了X X1 1的試驗機，果的試驗機，果然成功地突破了音障。后來然成功地突破了音障。后來就把所有的超音速飛機都做就把所有的超音速飛機都做成尖錐形的流線體機身和薄成尖錐形的流線體機身和薄形機翼，最典型的高速飛機形機翼，最典型的高速飛

23、機要數(shù)要數(shù)SRSR7171高空高速偵察機高空高速偵察機了，如圖，它能在了，如圖，它能在2400024000米的米的高空飛到馬赫數(shù)高空飛到馬赫數(shù)3.23.2的速度的速度。 二、熱障1.1.什么是熱障？什么是熱障？ 在飛機速度成功地突破在飛機速度成功地突破“音障音障”以后，以后，又在不斷地攀登新的速度高峰。當把飛機速又在不斷地攀登新的速度高峰。當把飛機速度提高到度提高到2 2馬赫時，又遇到了一個技術(shù)上的馬赫時，又遇到了一個技術(shù)上的大問題，也就是大問題，也就是“熱障熱障”問題。問題。 所謂所謂“熱障熱障”就是飛機在高速飛行時，就是飛機在高速飛行時，由于氣流對機身產(chǎn)生沖擊力、壓力和摩擦力由于氣流對機身

24、產(chǎn)生沖擊力、壓力和摩擦力轉(zhuǎn)換成熱能，對機身加熱所造成的轉(zhuǎn)換成熱能，對機身加熱所造成的“熱障熱障礙礙”。2.氣動加熱問題 飛機在飛行中氣流對飛機壓力和摩擦所產(chǎn)飛機在飛行中氣流對飛機壓力和摩擦所產(chǎn)生熱量稱為生熱量稱為“氣動加熱氣動加熱”。飛機的飛行速度。飛機的飛行速度越高，氣流對飛機表面的加熱也就越高。當越高，氣流對飛機表面的加熱也就越高。當飛機飛行速度在飛機飛行速度在2馬赫時，飛機的迎流面溫升馬赫時，飛機的迎流面溫升可達可達100C。當速度提高到。當速度提高到2.5馬赫時，溫馬赫時，溫升能到升能到200C。若速度再提高，溫度梯度也。若速度再提高，溫度梯度也上升得更高。航天飛機在重返大氣層時速度上

25、升得更高。航天飛機在重返大氣層時速度可達可達25馬赫，此時航天飛機的迎流面溫升達馬赫，此時航天飛機的迎流面溫升達到到1400C。3.氣動加熱對飛機的影響4.解決“熱障”問題的辦法 解決解決“熱障熱障”問題有兩種方法：問題有兩種方法：一、一、是使飛機的飛行速度不進入是使飛機的飛行速度不進入“熱障熱障”；二、二、是給進入是給進入“熱障熱障”的飛機加防熱罩。的飛機加防熱罩。 用鋁合金材料制造用鋁合金材料制造的飛機可承受的氣動加的飛機可承受的氣動加熱一般不超過熱一般不超過2.22.2馬赫，馬赫，所以到目前為止，世界所以到目前為止，世界上實用型的超音速飛機上實用型的超音速飛機大多數(shù)都控制在大多數(shù)都控制在

26、2.22.2馬馬赫速度以內(nèi)。這樣可以赫速度以內(nèi)。這樣可以充分發(fā)揮飛機的結(jié)構(gòu)效充分發(fā)揮飛機的結(jié)構(gòu)效率。率。 如果把飛行速度再提高，氣動加熱就會使飛機進入“熱障”了。因此必須對飛機的氣動力設計及材料、結(jié)構(gòu)、動力和機載設備都要作出重新設計，目前能在“熱障”條件下飛行的飛機不多。 米格米格2525是世界上飛得最快的戰(zhàn)斗機，由是世界上飛得最快的戰(zhàn)斗機，由前蘇聯(lián)在前蘇聯(lián)在6060年代中期開發(fā)的，飛行速度在年代中期開發(fā)的，飛行速度在M2.5M2.5左右，最大速度可達左右，最大速度可達M2.8M2.8，機身結(jié)構(gòu)材，機身結(jié)構(gòu)材料料80%80%為不銹鋼，為不銹鋼，8%8%為鈦合金，其余為鋁合金為鈦合金，其余為鋁合

27、金及其他材料，機載設備也比較簡單。及其他材料，機載設備也比較簡單。 美國的SR71高空高速偵察機是實用型唯一能飛行在M3以上的飛機。能在24000米的高空以M3.2的速度飛行。從飛機的外形可以清楚地看到它的氣動外形設計特點，為了減小飛行中的氣動阻力，盡量設計成流線體機身，使飛機的迎流面最大限度地減小，而且使用93%的鈦合金作飛機的結(jié)構(gòu)材料，等于給飛機穿了一身防高溫的鈦鎧甲，從而使飛機能在M3.2的“熱障”條件下飛行。 航天飛機及太空飛船在返加地面時由于重力作用飛行速度能達到25倍音速，隨漸落過程空氣密度逐漸增加，氣動加熱可使航天飛機或飛船的迎流面溫度達到1400C，使用泡沫陶瓷瓦片作高溫防護層

28、，在自然界里最耐高溫的材料當屬陶瓷了，若把陶瓷作成泡沫瓦片既耐高溫又起熱絕緣的作用，不使溫度向機艙內(nèi)傳導。 黑障”問題 當飛船返回艙重返地球時（也包括航天飛機重返地當飛船返回艙重返地球時（也包括航天飛機重返地球時），到了大氣層段，將以超高速進入大氣層，其速度球時），到了大氣層段，將以超高速進入大氣層，其速度可達每秒可達每秒7.57.5千米千米。以此速度飛行的返回艙對迎流面的空。以此速度飛行的返回艙對迎流面的空氣能造成強大的壓力。另外氣流還與艙體表面形成強烈的氣能造成強大的壓力。另外氣流還與艙體表面形成強烈的摩擦，因此產(chǎn)生了巨大的氣動加熱，使艙體表面急聚升溫，摩擦，因此產(chǎn)生了巨大的氣動加熱，使艙

29、體表面急聚升溫，溫升可達溫升可達一兩千攝氏度一兩千攝氏度，形成一個氣動加熱的高溫層包裹，形成一個氣動加熱的高溫層包裹著高速飛行的返回艙，貼近返回艙表面的氣體和返回艙材著高速飛行的返回艙，貼近返回艙表面的氣體和返回艙材料表面的分子被料表面的分子被分解和電離，形成一個等離子層分解和電離，形成一個等離子層。由于等。由于等離子體具有吸收和反射電磁波的能力，因此包裹返回艙的離子體具有吸收和反射電磁波的能力，因此包裹返回艙的等離子體層，實際是一個等離子等離子體層，實際是一個等離子電磁波屏壁層電磁波屏壁層。所以當返。所以當返回艙進入被等離子體包裹狀態(tài)時，艙外的無線電信號進不回艙進入被等離子體包裹狀態(tài)時，艙外的無線電信號進不到艙內(nèi)，艙內(nèi)的電信號也傳不到艙外，一時間，到艙內(nèi)，艙內(nèi)的電信號也傳不到艙外，一時間，艙內(nèi)外失艙內(nèi)外失去了聯(lián)系去了聯(lián)系，在技術(shù)上對這種現(xiàn)象稱之為，在技術(shù)上對這種現(xiàn)象稱之為“黑障黑障”。 關于返回艙氣動加熱外關