航空概論課后作業(yè)答案

航空概論作業(yè)第一章緒論1、什么是航空？什么是航天？航空與航天有何聯(lián)系？航空是指載人或不載人的飛行器在地球大氣層中的航空活動。航天是指載人或不載人的航天器在地球大氣層之外的航行活動，又稱空間飛行或宇宙航行。航天不同于航空，航天器主要在宇宙空間以類似于自然天體的運動規(guī)律飛行。但航天器的發(fā)射和回收都要經(jīng)過大氣層，這就使航空航天之間產(chǎn)生了必然的聯(lián)系。2、飛行器是如何分類的？按照飛行器的飛行環(huán)境和工作方式的不同，可以把飛行器分為航空器、航天器及火箭和導彈三類。3、航空器是怎樣分類的？各類航空器又如何細分？根據(jù)產(chǎn)生升力的基本原理不同，可將航空器分為兩類，即靠空氣靜浮力升空飛行的航空器（通常稱為輕于同體積空氣航空器，又稱浮空器），以及靠與空氣相對運動產(chǎn)生升力升空飛行的航空器（通常稱為重于同體積空氣的航空器）。輕于同體積空氣的航天器包括氣球和飛艇。重于同體積空氣的航天器包括固定翼和旋轉(zhuǎn)翼兩類，旋翼航空器包括直升機與旋翼機。4、航天器是怎樣分類的？各類航天器又如何細分？航天器分為無人航天器和載人航天器。根據(jù)是否環(huán)繞地球運行，無人航天器可分為人造地球衛(wèi)星和空間探測器。載人航天器可分為載人飛船、空間站（又稱航天站）和航天飛機。5、熟悉航空發(fā)展史上的第一次和重大歷史事件發(fā)生的時間和地點。1783．11．21法國的羅齊爾和達爾朗德乘蒙特哥菲兄弟發(fā)明的熱氣球第一次升上天空，開創(chuàng)了人類航空的新時代。1783．12．01法國的查爾斯和羅伯特首次乘氫氣球升空。1785．06．15法國的羅齊爾和羅曼乘氫氣和熱氣的混合氣球在飛越英吉利海峽時，氣球著火爆炸，二人成為第一次航空事故的犧牲者。1852．09．24法國的季裴制成第一艘軟式飛艇。1900．07．02德國的齊伯林“LZ-1號”硬式飛艇首次在博登湖上空試飛成功。1903．12．17美國的萊特兄弟發(fā)明的帶動力裝置的飛機第一次試飛成功，在五十九秒內(nèi)飛行了二百六十米。1908．09．17美國的塞普里金乘坐威爾伯．萊特駕駛的飛機墜落，成為第一次飛機事故的犧牲者，威爾伯．萊特身負重傷。1910．10．31法國的費勃成功地解決了水上飛機的起降問題，制成世界上第一架水上飛機。1911．02．08世界第一次運載航空郵件。法制“索默”雙翼飛機攜帶6500封信由印度的阿拉哈巴特到達五英里外的奈尼。1915．05．31德國的齊伯林“LZ-38號”飛艇首次夜襲倫敦，是世界上第一次空襲。1919．08．25第一條由英國倫敦到法國巴黎的民用航線通航，所用的DH-16雙翼機可載四名旅客。1923．06．26美國的史密斯和里比德各駕駛一架DH-4B雙翼機，用輸油膠管進行了世界上的第一次空中加油。1929．08．08－08．29德國的“齊伯林伯爵號”飛艇環(huán)球飛行成功，航程31400公里，歷時制中得到充分應用；三是產(chǎn)業(yè)體系不斷健全和完善，以中航工業(yè)和中國商飛兩大國有企業(yè)為龍頭，以國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地為依托，眾多地方企業(yè)、外資企業(yè)、合資合營企業(yè)、航空高校和科研院所廣泛參與的航空產(chǎn)業(yè)新格局已經(jīng)基本形成，航空產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力進一步加強；四是國際交流與合作繼續(xù)深入，中俄、中歐、中法、中英等政府間的交流與溝通機制得到強化，工業(yè)合作領(lǐng)域不斷拓展，科技合作層次不斷推進，逐步實現(xiàn)與國際航空工業(yè)接軌。第二章1．地球大氣按什么劃分？分為哪些層？各層主要有什么特點？通常按離地面的鉛垂高度，將地球大氣自下而上劃分為五個特征層段；對流層平流層中間層熱層外層；對流層：最接近地球表面的一層，氣溫隨高度的升高而降低。這一層的空氣質(zhì)量幾乎占地球大氣全部質(zhì)量的四分之三，層內(nèi)的壓強，密度，溫度和濕度等經(jīng)常變化。存在云，霧雨雪等復雜的天氣現(xiàn)象。平流層：大氣基本無上下對流，主要是沿水平方向的對流和水平風，氣溫雖高度升高增大，空氣質(zhì)量約占地球大氣全部質(zhì)量的四分之一，通常不存在云霧雨雪等空氣現(xiàn)象，水蒸氣很少。中間層：氣溫雖高度增加而升高，空氣質(zhì)量僅占整個大氣質(zhì)量的三千分之一。熱層：由于空氣直接受太陽輻射的緣故，此層大氣溫度隨高度增高而迅速上升。外層：大氣分子會自由散逸進入太空，這層的大氣質(zhì)量僅為整個地球大氣質(zhì)量的10^-11，大氣極其稀薄。2.什么是國際標準大氣？它的意義何在？（1）大氣為完全氣體，服從熱力學完全氣體方程，即p=ρRT.(2)大氣相對于地球是靜止的即無風的。（3）大氣相對濕度為0，即為看早的空氣，忽略空氣中的水蒸氣。（4）海平面為鉛垂高度計算的起始點，海平面上空氣狀態(tài)的參數(shù)值溫度為15oC，壓強為一個標準大氣壓即101325Pa，密度為1.225kg／m3.滿足以上四個條件即為國際標準大氣。意義：國際標準大氣是對地球真實大氣的理想化模型，便于比較和評估飛行器的設(shè)計和飛行性能。3.氣體的狀態(tài)參數(shù)有哪些？當為完全氣體時，壓強，溫度和密度滿足什么關(guān)系式？氣體的狀態(tài)參數(shù)為溫度T／K,壓強p／﹙10∧5pa﹚,密度ρ／﹙kg／m3﹚。當為完全氣體時滿足公式p=ρRT。4.什么是氣流的粘性？氣流粘性隨溫度如何變化？水與空氣哪個粘性大?當倆相鄰流層的流速不相等時，及存在有速度差或有速度梯度，在此相鄰相鄰的倆流層之間的接觸面上，就會形成一對等值而反向的內(nèi)摩擦力，而起到緩減阻礙倆氣體層作相對運動的的作用。這種在流層接口上出現(xiàn)的內(nèi)摩擦力，就是流體的黏性阻力或粘性剪切力。將流體微團具有的抵抗其相鄰流層之間產(chǎn)生相對滑移的性質(zhì)，稱為流體的粘性或粘滯性。隨介質(zhì)的溫度升高，氣體的粘性系數(shù)增大，液體的粘性系數(shù)減小。水比空氣粘性大。5.按馬赫數(shù)的大小，氣流速度范圍一般是如何劃分的？當氣體與物體之間的流速小于當?shù)芈曀贂r，Ma<1，這種相對流動稱為亞聲速氣流;當相對流速大于當?shù)芈曀贂r，Ma>1,稱其為超聲速氣流；當物體上一部分區(qū)域的相對流動Ma<1而其余部分的流動Ma>1時，物體上的某個點或線必須存在Ma=1,那么這種既有亞聲速又有超聲速的混合流動，稱其為跨聲速流動。當軀體與物體之間的相對流速馬赫數(shù)Ma≧5時，這種相對流速稱為高超聲速氣流。6.什么是力學的相對性原理？應用它意義何在？根據(jù)理論力可知，在一切慣性系統(tǒng)中，力學規(guī)律都是等同的或是等效的，這既是力學的相對性原理。地面以及相對于地面做等速直線運動的物體都近似看做駑鈍慣性系統(tǒng)。因此要研究飛行過程中所受的空氣動力，只需要吧飛機看做不動而讓氣流從反方向流過來就行了。如此轉(zhuǎn)化處理帶來的好處就是描述問題的方程組得以簡化，可少一個時間變量。7.什么是流體的質(zhì)量連續(xù)性定理？其物理含義是什么？依據(jù)質(zhì)量守恒定律，流管中任一部分的流體質(zhì)量都不能中斷或者堆積，在同樣的時間間隔內(nèi)，流進任一過截面的流體質(zhì)量必然與從該截面流出的流體質(zhì)量相等ρ1v1A1=ρ2v2A2。流體的在截面變化的流管流動時，橫截面大的位置流速小，截面積小的位置流速大。8.什么是流體的伯努利方程？其代表的物理意義是什么？P+?ρυ2＝p*=常數(shù)流體的壓強能和動能之間可以相互轉(zhuǎn)化，但流動的總機械能不變。9.簡述低速氣流在管道中的流動特點。當氣體從大截面進，小截面出時，沿流向速度增大而壓強降低，即氣流增速減壓。當氣體從小截面進大截面出時，沿流向速度下降而壓強增高，即氣流減速擴壓，單無論是收縮管還是擴張管，任意倆個過界面上的靜壓和動壓之和都是保持相等的10.簡述超聲速氣流在管道中的流動特點。在超聲速流動時，隨著流管截面積變小，氣體的流速是減小的，其壓強、溫度和密度是增大，流管截面積變大，氣體流速將增加，而壓強、溫度和密度是減小的。11.拉瓦爾噴管是什么形狀？氣體在其內(nèi)的流動特點是什么？1.拉瓦爾噴管是一種先收縮后擴張的管道形狀。其中最小截面積叫做噴管的喉部或喉道。2.噴管上下游在一定壓強差的作用下，亞聲速氣流從左側(cè)流入噴管，在喉道左半部，隨管道截面積的逐漸減小，氣流速度不斷加快，馬赫數(shù)不斷增大；在喉道處，氣流加速到當?shù)芈曀伲碝a=1；喉道右半部擴張段內(nèi)，沿流程因管道截面積不斷增大，氣流又不斷加速，成為超聲速氣流。12.風洞實驗有何作用？為證明縮比模型風洞實驗結(jié)果盡可能與飛行實際情況相符，必須保證縮比模型與飛機之間的哪幾個方面相似？1.作用：為了研究運動的氣流物體之間相互作用關(guān)系。風洞是一個人工可控的氣流的通道，根據(jù)運動相對性原理，將飛行模型甚至飛行器實物放在通道內(nèi)，讓氣流吹過靜止固定的模型，即可測量獲得氣流對物體的作用力等。模擬和研究高空飛行是的各種現(xiàn)象；確定最佳的飛機各組成部分的改出方法和有關(guān)參數(shù)對部件特性的影響。2.①“幾何相似”。實驗模型的外形與真實飛機的相似，即模型個部分，個方向的幾何尺寸是根據(jù)真飛機按同一比例值縮小而得到的。②“運動相似”。模型與直飛機各對應部分的氣流速度大小成同一比例值，并且流動方向也要相同。也就是說，兩者在氣流中的相對位置必須相同（如迎角和側(cè)滑角需保持一致）；同時，實驗時風洞中氣流擾動情況也要與實際飛行時氣流擾動情況相同。③“動力相似”。作用在模型上的空氣動力必須與作用在真飛機上的空氣動力成正比，且方向相同。④高速風洞實驗時，模型氣流馬赫數(shù)與飛機飛行馬赫數(shù)相等也是必須滿足的。13.什么是雷諾數(shù)？它的物理含義是什么？1.雷諾數(shù)表示流體的慣性力與粘性剪切之比，用它可以反映粘性摩擦阻力在模型或真飛機的總阻力中所占比例大小。2.雷諾數(shù)大則摩擦阻力所占的比例小，反之則大。14.超聲速氣流通過正激波后，其流動參數(shù)分別如火如何變化的？激波升壓后容易引起氣流分離加劇，使得飛行阻力明顯增加，升力值下降。15.什么是臨界馬赫數(shù)？簡述提高臨界馬赫數(shù)的意義和方法。1.來流（A點）速度以小于聲速流向機翼，翼型上表面比小表面凸些，B點為上表面最高點區(qū)域。根據(jù)流動的質(zhì)量連續(xù)性定理，B點處流速為最大。如果繼續(xù)提高A點的來流速度，B點處的流速將也隨之增大。當A點速度提高到某個值（仍小于聲速）時，B處點的流速將等于該點的當?shù)芈曀偌碝aB=1.此時，A點處的來流速度稱為改翼型的臨界速度，相應的馬赫數(shù)稱為其臨界馬赫數(shù)。2.①意義：使局部激波出現(xiàn)位置顯著后移，飛機能夠以更高的亞聲速飛行而不會出現(xiàn)局部激波。對于飛機機翼或者發(fā)動機汽機來說，設(shè)計中都要設(shè)法盡量提高翼型或葉型的臨界馬赫數(shù)，使局部激波發(fā)生推遲，并減緩波阻增加的趨勢，使跨聲速時的氣動力特性比較平緩。②方法：1.采用綜合技術(shù)措施（機翼外形、發(fā)動機推力、主動控制）2.在現(xiàn)代民用亞聲速客機設(shè)計上，采用超臨界翼型設(shè)計17.什么是局部激波？何謂跨聲速流場？1.局部激波：實際飛行中，隨著馬赫數(shù)的增大，在飛行馬赫數(shù)還未達到1，即來流亞聲速范圍內(nèi)時，機翼表面上仍然會出現(xiàn)小區(qū)域的超聲速流動，并產(chǎn)生局部激波。2.跨聲速流場：流體在流場中接近聲速的流動。18.什么是超聲速飛機的聲爆和熱障？消除或減緩熱障影響的措施有哪些？1.①聲爆：飛機突破“聲障”進入超聲速飛行后，飛機上產(chǎn)生的頭、尾激波會傳遞并延伸到地面或建筑物上，使那里的空氣壓強急劇變化，產(chǎn)生的壓力脈沖變化似如N字形狀，由此形成類似爆炸般的聲響躁聲。②熱障：當飛行器以高速尤其是以超聲速和高超聲速在大氣中飛行時，飛行器結(jié)構(gòu)表面附面層中粘性氣流速度減速，氣體動能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，并先使飛行器表面附近氣體溫度顯著升高。這時飛行器表面結(jié)構(gòu)的溫度還并不很高。這樣，兩者之間就有了溫差存在，氣體即將熱量傳遞給飛行器表面，使其溫度也很快升高，隨后飛行器結(jié)構(gòu)表面與其附近氣體達到熱力平衡。過高的溫度會使飛行器表面結(jié)構(gòu)材料的力學性能大為下降，氣動外形產(chǎn)生變化，將造成飛行器表面結(jié)構(gòu)失效甚至破壞。2.措施：表面蒙皮采用耐熱性能優(yōu)良的材料，施加隔熱層來保護機內(nèi)設(shè)備和人員，用水或者其他介質(zhì)冷卻蒙皮結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面等。第三章飛機的飛行原理什么翼型？什么是迎角？機翼上切下來的翼剖面即翼型；機翼之翼弦與相對氣流速度v之間的夾角即迎角。翼型和機翼的幾何參數(shù)分別有哪些？翼型幾何參數(shù)：前緣點、后緣點、幾何弦、翼型的厚度和彎度、翼型的中弧線。機翼的幾何參數(shù)：翼展、翼弦、展弦比、梢根比。簡述在小的正迎角下，翼型升力產(chǎn)生的原理。由于翼型作用當氣流流過翼面時，流動通道變窄，氣流速度增大，壓強降低；相反下翼面處流動通道變寬，氣流速度減小，壓強增大，上下翼面之間形成一個壓強差從而產(chǎn)生一個向上的升力。影響翼型升力的因素有哪些？分別是如何影響的？機翼面積的影響：機翼面積越大，則產(chǎn)生的升力就越大。相對速度的影響：相對速度越大，機翼產(chǎn)生的升力就越大。飛行高度的影響：飛行高度越低，飛行速度越大，機翼上的升力就越大。機翼迎角的影響：一定范圍內(nèi)，機翼迎角增加，升力系數(shù)則增大。試述飛機增升裝置的種類和增升原理。種類：前緣縫翼、后緣襟翼、附面層控制系統(tǒng)和噴氣襟翼等。原理：增大機翼剖面翼型的彎度；增大機翼平面面積；改變空氣在機翼上的流動狀態(tài)，推遲氣流的不利分離；主動控制機翼表面粘性流動附面層。6.飛機在飛行過程中會出現(xiàn)哪些類型的阻力？試說明低速飛機各種阻力的影響因素及減阻措施。阻力類型：摩擦阻力、壓差阻力、誘導阻力和干擾阻力（低速和低亞速飛行）、激波阻力（高速飛行）。阻力影響因素：①迎角改變對機翼阻力的影響。迎角增加，阻力增加，臨界迎角后，阻力急劇增加。②飛行速度v

和空氣密度ρ對阻力的影響。阻力隨氣流速度密度增大將增大。③機翼面機翼形狀和表面質(zhì)量對阻力的影響。減小飛機阻力可采取的措施有以下：①要減小摩擦阻力，設(shè)計時應盡可能縮小飛機與空氣相接觸的表面積。②要減小壓差阻力，應盡可能將暴露在空氣中的各個部件或零件做成流線型的外型，并減小迎風面積。③要減小誘導阻力，低速飛機可增大展弦比和采用梯形翼。④要減小干擾阻力，設(shè)計時要妥善按排飛機各部件的相對位置，同時在各部件連接處安裝整流包皮。7.飛機的飛動布局格式有哪些？按機翼和機身的連接位置分：上單翼、中單翼、下單翼。按機翼弦平面有無上反角分：上反翼、無上反翼、下反翼。按立尾的數(shù)量分：單立尾、雙立尾、無立尾式。按縱向氣動布局分：正常式、鴨式、無平尾式。8.超聲速飛機機翼常采用的翼型有哪些？后掠機翼、三角形機翼、小展弦比機翼、變后掠機翼、邊條機翼。簡述后掠機翼、三角形機翼、變后掠機翼、邊條機翼、鴨式布局和無尾式布局飛機的主要氣動特點。后掠機翼：后掠角通常設(shè)計在40度~60度之間，在此范圍內(nèi)，機翼的后掠角值越大，臨界馬赫數(shù)值就越大，可降低激波阻力。后掠機翼上表面安裝不同翼刀以阻止減緩氣流的展向流動。機翼前緣帶有適當鋸齒或缺口，以形成一定旋渦而阻止氣流沿翼展的流動。后掠機翼的展弦比適當減小，可降低激波阻力。三角形機翼;前緣后掠角大，展弦比小和相對厚度較小，在大迎角飛行時具有足夠的升力系數(shù)。且翼根部分比較長，起到改善根部結(jié)構(gòu)受力狀況的作用。從跨聲速到超聲速的飛行過程中，三角形機翼氣動焦點的位置比其他平面形狀機翼的變化量都要小，因此更有助于保證飛機的縱向飛行穩(wěn)定性。變后掠機翼：機翼后掠角在飛行中可以改變的機翼稱之為變后掠翼。一般的變后掠翼的內(nèi)翼段是固定的，外翼同內(nèi)翼用鉸鏈軸連接，通過液壓助力器操縱外翼前后轉(zhuǎn)動，以改變外翼段的后擦角和整個機翼的展弦比。變后掠翼的缺點是，結(jié)構(gòu)和操縱系統(tǒng)復雜，重量較大，不大適合輕型飛機使用。邊條機翼;一種混合平面形狀的機翼，它有前翼和基本翼兩部分構(gòu)成。邊條為大后掠角的細長小翼，主翼為中等展弦比，中等后掠角的三角形機翼。大后掠角邊條使整個有效后掠角增大，相對厚度減小，有效地減小了激波阻力。主翼的存在使整個機翼的有效展弦比增大，因此可減小低亞聲速和跨聲速飛行的誘導阻力。鴨式布局：是一種十分適合于超音速空戰(zhàn)的氣動布局，是將水平尾翼移到主翼之前的機頭兩側(cè)，就可以用較小的翼面來達到同樣的操縱效能，而且前翼和機翼可以同時產(chǎn)生升力，而不像水平尾翼那樣，平衡俯仰力矩多數(shù)情況下會產(chǎn)生負升力。無尾式布局：在無尾布局的飛機上，副翼兼顧了平尾的作用。省去了平尾，可以減少飛機的重量和阻力，使之容易跨過音速阻力突增區(qū)，其缺點主要是起降性能差無尾布局的飛機高空高速性能好，適合做截擊機用。但其低空區(qū)音速機動性能差，不符合現(xiàn)代飛機發(fā)展趨勢，正逐漸被鴨式布局所取代。10.試列表對比低速飛機和超聲速飛機的外形和布局特點。類型外形布局特點低速飛機飛機機翼的展弦比、稍根比都比較大；機翼常采用無后掠角或小后掠角的梯形直機翼；機翼翼型一般為圓頭尖尾型，前緣半徑、相對厚度都比較大；飛機機翼的展長一般大于機身的長度，機身長細比較小，機身頭部半徑比較大，前部機身比較短，有一個大而突出駕駛艙。正常式布局超聲速飛機飛機機翼的展弦比、稍根比都比較小；機翼一般為大后掠角機翼或三角機翼；飛機機翼翼型頭部為小圓頭或箭頭，相對厚度比較??；飛機機身的長度大于翼展的長度，機身比較細長，機身頭部較尖，駕駛艙與機身融合成一體，成流線形。除正常式布局外，還有“鴨”式布局和無平尾式布局。11.飛機的起飛和著陸指標有哪些？如何提高飛機的起飛和著陸性能？起飛性能指標包括：起飛滑跑距離；離地速度；起飛距離。逆風起飛、增大發(fā)動機推力、減小翼載荷、采用增升裝置等，可以縮短滑跑距離和改善起飛性能。著陸性能指標包括：著陸距離、接地速度、滑跑距離。在機翼上設(shè)置襟翼、縫翼等増升裝置，控制機翼的附面層，使用阻力板、減速傘或反推力裝置，逆風著陸等用來降低接地速度和縮短滑跑距離，挺高著陸性能。12.靜升限的定義是什么？指飛機能作水平直線飛行的最大高度。最小平飛速度、最大平飛速度和巡航速度分別指的是什么？最小平飛速度：飛機在一定的飛行高度上維持飛機定長水平飛行的最小速度。最大平飛速度：飛機在一定的飛行上高度上作水平飛行時，發(fā)動機以最大推力工作所能達到的最大飛行速度。巡航速度：發(fā)動機在每公里消耗燃油最少的情況下飛機的飛行速度。14.飛機的操縱性指的是什么？駕駛員如何實現(xiàn)飛機的俯仰、偏航和滾轉(zhuǎn)動作？飛機的操縱性指駕駛員通過操縱設(shè)備來改變飛機飛行狀態(tài)的能力。在飛機飛行過程中，駕駛員操縱升降機，飛機就會繞著橫軸轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生俯仰運動；操縱方向舵，飛機便繞著立軸轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生偏航運動；操縱副翼，飛機便繞著縱軸轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)運動。15.什么是飛機的穩(wěn)定性？衡量飛機飛行品質(zhì)的重要參數(shù)，指飛機在受到擾動之后是否具有回到原始狀態(tài)的能力。16.什么是飛機的機動性？指飛機在一定時間間隔內(nèi)改變飛行狀態(tài)的能力。17.飛機的縱向穩(wěn)定中，為什么焦點要在重心之后？只有焦點的位置在在飛機的重心之后飛機才具有俯仰穩(wěn)定性，焦點距離重心越遠，俯仰穩(wěn)定性越強。18.什么是側(cè)滑？飛機師如何恢復方向平衡的？指在擺動副翼向左（右）傾斜時向右（左）蹬方向。飛機通過什么裝置恢復其橫側(cè)平衡？機翼的后掠角、上反角和垂直尾翼。第4章1.發(fā)動機可以分為哪幾種類型？各種類型有何特點？答：按大的方面可以分為活塞式發(fā)動機和噴氣式發(fā)動機兩大類；特點：活塞式發(fā)動機不直接產(chǎn)生使飛行器前進的推力，而是通過帶動螺旋槳轉(zhuǎn)動產(chǎn)生推力；噴氣式發(fā)動機利用低速流入發(fā)動機的工質(zhì)經(jīng)燃燒后高速向后噴出，直接產(chǎn)生向前的反作用力，來推動飛行器前進。2.活塞式航空發(fā)動機由哪些部分組成？答：主要由汽缸、活塞、連桿、曲桿、進氣活門和排氣活門等組成。3.試述活塞式航空發(fā)動機的四個行程和每一行程的過程。答：四個行程分別是進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程；進氣沖程，活塞從上死點運動到下死點，進氣活門開放而排氣活門關(guān)閉，霧化了的汽油和空氣的混合氣體被下行的活塞吸入氣缸內(nèi)；壓縮沖程，活塞從下死點運動到上死點，進氣活門和排氣或們都關(guān)閉，混合氣體在氣缸內(nèi)被壓縮。在活塞到達上死點附近時，由裝在汽缸頭部的火花塞點火；膨脹沖程，混合氣體點然后，具有高溫高壓的燃氣開始膨脹，推動活塞從上死點想下死點運動。在此沖程，燃燒氣體所蘊含的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊\動的機械能，并由連桿傳送給曲軸，成為帶動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力；排氣沖程，活塞從下死點運動到上死點，排氣活門開放，燃燒后的廢氣被活塞排出缸外。當活塞達到死點后，排氣或門關(guān)閉。衡量活塞式航空發(fā)動機性能的指標有哪些？答：有效功率、功率重量比、燃料消耗率。5.衡量噴氣發(fā)動機的主要性能參數(shù)是哪些？答：推力、單位推力、推重比、單位耗油率。6.何謂噴氣發(fā)動機的推重比、單位消耗率？答：推重比表示發(fā)動機推力（地面最大工作狀態(tài)下）其結(jié)構(gòu)重量的比；單位消耗率表示產(chǎn)生單位推力每小時所消耗的燃油量。7.試述渦輪噴氣發(fā)動機的主要組成部分及其各部分的功用。答：組成部分：進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪、加力燃燒室、尾噴管、附屬系統(tǒng)與附件傳送系統(tǒng)；功用：進氣道，整理進入發(fā)動機的氣流，消除漩渦，保證在各種工作狀態(tài)下都能供給發(fā)動機所需要的空氣量；壓氣機，將進入發(fā)動機的空氣壓力提高，為燃燒室提供高壓空氣，以提高發(fā)動機熱力循環(huán)的效率；燃燒室，將優(yōu)雅奇跡出來的高壓空氣與燃料混合并進行燃燒的裝置；渦輪，其主要功用是將燃燒室出口的高溫高壓燃氣的大部分能量轉(zhuǎn)變成機械能，高速旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生較大的功率，由渦輪軸輸出；加力燃燒室，再次噴油燃燒，濕氣流溫度大幅升高，從噴口高速噴出，以獲得額外推力；尾噴管，將由渦輪流出的、仍具有一定能量的燃氣膨脹加速，以較大的速度排除發(fā)動機，用于產(chǎn)生推力；附屬系統(tǒng)及附件傳動系統(tǒng)，保證發(fā)動機正常工作。8.渦輪螺旋槳發(fā)動機的結(jié)構(gòu)有何特點？答：由燃氣發(fā)生器、動力渦輪、尾噴管、發(fā)動機附屬系統(tǒng)及附件傳動裝置組成，結(jié)構(gòu)上還特有螺旋和減速器。9.渦輪風扇發(fā)動機的結(jié)構(gòu)有何特點？答：把螺旋槳的直徑大大縮短，增加槳葉的數(shù)目和排數(shù)，并將所有的槳葉葉片包在機匣內(nèi)?？朔寺菪龢奶攸c，形成了能在較高的速度下很好的工作的風扇。10.什么叫槳扇發(fā)動機？答：槳扇發(fā)動機是一種可用于800km/h以上速飛機飛行的燃氣渦輪螺旋槳風扇發(fā)動機。11.渦輪軸發(fā)動機用在什么航空器上、有何特點？答：一般用在直升機上；特點：具有質(zhì)量輕、體積小、功率大、振動小、易于啟動及便于維修和操作的特點。12試比較說明渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪螺槳發(fā)動機、渦輪風扇發(fā)動機、渦輪槳扇發(fā)動機和渦輪軸發(fā)動機的結(jié)構(gòu)特點。答：渦輪噴氣發(fā)動機由進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪、加力燃燒室、尾噴管、附件傳動裝置與附屬系統(tǒng)等裝置組成；渦輪螺槳發(fā)動機比渦輪噴氣發(fā)動機多了螺旋槳和減速器等裝置；渦輪風扇發(fā)動機實在渦輪螺槳發(fā)動機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，把螺旋槳的直徑大大縮短，增加槳葉的數(shù)目和排數(shù)，并將所有的槳葉葉片包在機匣內(nèi)；渦輪槳扇發(fā)動機槳扇一般有6至8片槳葉，槳葉的剖面形狀為超臨界翼型，槳葉薄而后掠，槳盤直徑僅為普通螺旋槳的40%至50%，質(zhì)量減輕到原來的50%至60%,槳扇的槳葉數(shù)目較多；渦輪軸發(fā)動機具有質(zhì)量輕、體積小、功率大、振動小、易于啟動等特點，有進氣裝置、壓氣機、燃燒室、燃氣發(fā)生器渦輪、動力渦輪、排氣裝置及體內(nèi)減速器、附件傳動裝置等部件構(gòu)成。13.試述沖壓發(fā)動機的工作原理。它為何不能單獨使用？答：原理：靠飛行器高速飛行時的相對氣流進入發(fā)動機進氣道后減速，將動能轉(zhuǎn)變成為壓力能，使空氣靜壓提高的一種空氣噴氣發(fā)動機。它利用飛行器高速飛行時，迎面氣流進入發(fā)動機后減速增壓并達到一定數(shù)值，直接進入燃燒室噴油燃燒，從燃燒室出來的高溫高壓燃氣直接進入尾噴管膨脹加速，向后噴出，產(chǎn)生反作用力；由于在靜止時不能產(chǎn)生推力，因此要靠其他動力裝置將其加速，所以沖壓發(fā)動機不能單獨使用。14.試述脈動式發(fā)動機的工作原理。答：它是空氣和燃料間歇的供入燃料室的無壓氣機噴氣發(fā)動機。當一股空氣頂開進氣活門進入燃燒室后，進氣活門在彈簧作用下關(guān)閉，此時噴進燃料并點火燃燒，燃燒后的高溫燃氣由尾噴管高速噴出，產(chǎn)生推力，并吸開進氣活門，空氣又進入發(fā)動機燃燒室，重復上述過程，因此燃燒與噴氣是斷續(xù)的。15.試述火箭發(fā)動機的分類和特點。答：分類：非化學能火箭發(fā)動機和化學能火箭發(fā)動機；特點：火箭發(fā)動機不依賴于空氣而工作，完全依靠自身攜帶的氧化劑和燃料產(chǎn)生高溫高壓氣體，因此可以再高空和大氣層外使用。16.試述幾種組合式發(fā)動機。答：1：火箭發(fā)動機與沖壓發(fā)動機形成的組合發(fā)動機，其主要組成部分除了沖壓發(fā)動機的進氣道、燃燒室和尾噴管外，還增加了一臺小型液體火箭發(fā)動機作為燃氣發(fā)生器。這種發(fā)動機在剛啟動時由液體火箭發(fā)動機產(chǎn)生推力，當飛行器達到一定速度后，沖壓空氣的進入使推力加