航概復(fù)習(xí)知識要點

航空航天概論要點第一章航空航天發(fā)展概況空和民用航空之分.軍用航空泛指用于軍事目的的一切航空活動，主要包括作戰(zhàn)、偵察、運輸、警戒、訓(xùn)練和聯(lián)絡(luò)救生等.民用航空泛指利用各類航空器為國民經(jīng)濟服務(wù)的非軍事性飛在地球大氣層內(nèi)、外飛行的器械稱為飛行器.在大氣層內(nèi)飛行的飛行器稱為航空器。輕于空氣的航空器航空器重于空氣的航空器氣球飛艇固定翼航空器旋翼航空器撲翼機飛機滑翔機直升機旋翼機傾轉(zhuǎn)旋翼機人造地球衛(wèi)星無人航天器空間探測器航天器載人飛船載人航天器空間站航天飛機空天飛機科學(xué)衛(wèi)星應(yīng)用衛(wèi)星技術(shù)試驗衛(wèi)星月球探測器行星和行星際探測器衛(wèi)星式載人飛船登月載人飛船代第一代戰(zhàn)斗機第二代戰(zhàn)斗機第三代戰(zhàn)斗機第四代戰(zhàn)斗機特點高亞聲速或低超音速、后掠翼、裝渦噴發(fā)動機、帶航炮和空空火箭，后期裝備第一代空空導(dǎo)彈和機載雷達(dá)小展弦比薄機翼和帶加力的渦噴發(fā)動機，飛行速度達(dá)到2倍聲速,用第二代空空導(dǎo)彈取代了空空火箭和第一代空空導(dǎo)彈,配裝有晶體管雷達(dá)的火控系統(tǒng).邊條翼、前緣襟翼、翼身融合等先進(jìn)氣動布局以及電傳操縱和主動控制技術(shù)，裝渦輪風(fēng)扇發(fā)動機，具有高的亞聲速機動性，配備多管速射航炮和先進(jìn)的中距和近距格斗導(dǎo)彈，一般裝有脈沖多普勒雷達(dá)和全天候火控系統(tǒng),具有多目標(biāo)跟蹤和攻擊能力,平視顯示器和和多功能顯示器為主要的座艙儀表。第三代戰(zhàn)斗機在突出中、低空機動性的同時，可靠性、維修性和戰(zhàn)斗生存性得到很大改善。綜合使用了隱身、航電、材料、發(fā)動機和氣動設(shè)計方面的最新技術(shù)成果發(fā)展而成，是一種全面先進(jìn)的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機。代表機型F—4、米格-21、幻影III火箭之父:俄國的K。齊奧爾科夫斯基和自行制造的新階段.我國成功研制和發(fā)射了“北斗”導(dǎo)航定位衛(wèi)星.在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空.號甲運載火箭成功發(fā)射.第二章飛行環(huán)境及飛行原理飛行環(huán)境包括大氣飛行環(huán)境和空間飛行環(huán)境.根據(jù)大氣中溫度隨高度的變化，可將大氣大氣層對流層平流層中間層熱層散逸層特點氣溫隨高度增加而降低;風(fēng)向、風(fēng)速經(jīng)常變化；空氣上下對流劇烈；有云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象。對流層是天氣變化最復(fù)雜的一層，飛行中所遇到的各種天氣變化幾乎都出現(xiàn)在這一層中.（最低）空氣沿鉛垂方向的運動較弱,因而氣流較平穩(wěn)，能見度較好。（較低)氣溫隨高度升高而下降，且空氣有相當(dāng)強烈的鉛垂方向的運動。（中間）空氣密度極小,空氣處于高度電離狀態(tài),溫度隨高度增高而上升。（次高）空氣極其稀薄,大氣分子不斷地向星際空間逃逸.（最高）連續(xù)性假設(shè):研究飛行器和大氣之間的相對運動時,氣體分子之間的距離完全可以忽略不計，即把氣體看成連續(xù)的介質(zhì).大氣的粘性是空氣在流動過程中表現(xiàn)出的一種物理性質(zhì)，也叫做大氣的內(nèi)摩擦力.大氣對于像空氣這種內(nèi)摩擦系數(shù)很小的流體,當(dāng)物體在空氣中的運動速度不是很大時,粘性的作用也就不很明顯，此時,可以采用理想流體模型來做理論分析。通常把不考慮粘性的流體），當(dāng)氣流的速度較小時，壓強的變化量較小，其密度的變化也很小,因此在研究大氣低速流動的有關(guān)問題時，可以不考慮大氣可壓縮性的影響.但當(dāng)大氣流動的速度較高時，由于可壓縮性的影響,使得大氣以超聲速流過飛行器表面時與低速流過飛行器表面時有很大的差別,在某些方面甚至還會發(fā)生質(zhì)的變化。就必須考慮大氣的可壓縮性(氣體的可壓縮性是指當(dāng)氣聲速是指聲波在物體中傳播的速度.聲速的大小和傳播介質(zhì)有關(guān)。在對流層中，氣溫隨aMa≤0.4為低速飛行Ma>5.0為高超聲速飛行=……=常數(shù)=……=常數(shù)（A為所2；。；,p2。拉瓦爾噴管是使氣流由亞聲速加速成超音速的一種先收縮后擴張的管道，當(dāng)然要想變?yōu)槌羲伲瑢饬鬟€翼弦與相對氣流速度v之間的夾角α叫“迎角"。翼型的上下翼面。由于翼型的作用,當(dāng)氣流流過上翼面時流動通道變窄,氣流速度增大，壓強降低，并低于前方氣流的大氣壓;而氣流流過下翼面時,且流動通道擴大，氣流速度減小,壓強增大,并高于前方氣流的大氣壓。因此，在上下翼面之間就形成了一個壓強差，從而產(chǎn)生了一個向失速現(xiàn)象:隨著迎角的增大，升力也會隨著增大，但當(dāng)迎角增大到一定程度時，氣流就影響飛機升力的因素3.改變氣流的流動狀態(tài)，控制機翼上的附面層，延緩氣流分離.氣流接觸的飛機表面積的大小.空氣的粘性越大，飛機表面越粗糙,飛機的表面積越大，則摩典翼型,使紊流層盡量后移，對減小摩擦阻力也是有益的.免旋渦的產(chǎn)生.正激波是指其波面與氣流方向接近于垂直的激是由于局部產(chǎn)生的,所以叫“局部激波"。(臨界速度是氣流的速度,當(dāng)氣流以此速度從前緣爬按機翼弦平面有無上反角分：上反翼、無上反翼、下反翼;波阻較小的翼型有:雙弧形、菱形、楔形、雙菱形①后掠機翼②三角形機翼③小展弦比機翼④變后掠機翼⑤邊條機翼⑥“鴨”式飛機⑦無尾式布局超聲速飛機和低、亞聲速飛機的外形區(qū)別較小(小于35°),而超聲速飛機一般為大后掠機翼或三角形機翼。之間,機身頭部半徑比較大,前部機身比較短，有一個大而突出的駕駛艙；而超聲速飛機機身的長度大于翼展的長度,機身比較細(xì)長,機身身融合成一體，成流線形.由氣動加熱引起的危險（結(jié)構(gòu)強度和剛度降低,飛機氣動外形受到破壞,危及飛行安全)飛機的飛行性能一般包括飛行速度、航程、升限、起飛著陸性能和機動性能等.距離.飛機的靜升限是指飛機能作水平直線飛行的最大高度.飛機的橫側(cè)向穩(wěn)定性主要是由機翼上反角、機翼后掠角和垂直尾翼的作用產(chǎn)生的.直升機的操縱系統(tǒng)行星公轉(zhuǎn)的周期只和半長軸有關(guān).4.升交點赤經(jīng)Ω5.近地點幅角ω衛(wèi)星軌道:圓軌道和橢圓軌道、順行軌道和逆行軌道、地球同步軌道、太陽同步軌道、第三章飛行器的動力系統(tǒng)活塞式發(fā)動機空氣噴氣發(fā)動機航空航天發(fā)動機火箭發(fā)動機組合發(fā)動機燃?xì)鉁u輪發(fā)動機沖壓噴氣發(fā)動機化學(xué)火箭發(fā)動機非化學(xué)火箭發(fā)動機火箭沖壓發(fā)動機渦輪沖壓發(fā)動機火箭渦輪噴氣發(fā)動機渦輪噴氣發(fā)動機渦輪風(fēng)扇發(fā)動機渦輪螺槳發(fā)動機渦輪槳扇發(fā)動機渦輪軸發(fā)動機垂直起落發(fā)動機液體火箭發(fā)動機固體火箭發(fā)動機固-液混合火箭發(fā)動機電火箭發(fā)動機核火箭發(fā)動機太陽能火箭發(fā)動機1.推力:發(fā)動機的推力是作用在發(fā)動燃?xì)鉁u輪發(fā)動機渦輪噴氣發(fā)動機的工作過程如下:空氣首先由進(jìn)氣道進(jìn)入發(fā)動機,空氣流速降低，壓力升與從噴嘴噴出的燃料充分混合,經(jīng)點火后燃燒，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能，此后，燃燒產(chǎn)生渦輪出口燃?xì)庵苯釉趪姽苤信蛎洠谷細(xì)饪捎媚芰哭D(zhuǎn)變?yōu)楦咚賴娏鞯膭幽芏a(chǎn)生反作用力.3.燃燒室.燃燒室是燃料與從壓氣機出來的高壓空氣混合燃燒的地方，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。渦流器的作用是使空氣產(chǎn)生旋渦,以便與燃料均勻混合，并在適當(dāng)部位形成點它在亞聲速飛行時有較好的經(jīng)濟性,也就是說，在燃油量一定的情況下，推力卻有所增加，因此發(fā)動機的效率有所提高.因此，民用渦輪風(fēng)扇發(fā)動機的發(fā)展趨勢：高涵道比、高渦輪前溫度和高增壓比.機進(jìn)氣道后減速，將動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，是空氣靜壓提高的一種空氣噴氣發(fā)動機.它通常由進(jìn)氣道（擴壓器)、燃燒室和尾噴管三部分組成。特點：構(gòu)造簡單，質(zhì)量輕,推重比大，成本渦輪噴氣發(fā)動機的工作狀態(tài)：起飛狀態(tài)、最大狀態(tài)、額定狀態(tài)、巡航狀態(tài)、慢車狀態(tài)火箭發(fā)動機特點：不僅自帶燃燒劑,而且自帶氧化劑,它既能在大氣層內(nèi)工作，也可在大火箭發(fā)動機的主要性能參數(shù)：推力、沖量和總沖、強進(jìn)入燃燒室。推進(jìn)劑貯箱壓強低，結(jié)構(gòu)質(zhì)量較輕,但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般用于推力大、工液體火箭發(fā)動機的主要優(yōu)點是比沖高,推力范圍大,能反復(fù)起動，較易控制推力的大小,工作時間較長，在航天器的推進(jìn)系統(tǒng)中應(yīng)用較多,但不宜長期存放在貯箱中。采用預(yù)包裝技術(shù)，可以很大程度上克服液體火箭發(fā)動機作戰(zhàn)使用性能差的缺點.無其他活動部件，可靠性較高;2．裝有固體火箭發(fā)動機的導(dǎo)彈操作簡單,發(fā)射準(zhǔn)備工作和本身啟動比液體火箭發(fā)動機第四章飛行器機載設(shè)備飛行狀態(tài)參數(shù)包括線運動參數(shù)和角運動參數(shù).線運動參數(shù)包括飛行高度、速度和線加速彩色液晶顯示器:重量輕、體積小、低功耗、高清晰度和高可靠性→大屏幕全景顯示器目前常用的飛行器導(dǎo)航方式有：無線電導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、衛(wèi)星導(dǎo)航、圖像匹配導(dǎo)航和天文導(dǎo)航等.圖像匹配導(dǎo)航系統(tǒng)：信號處理系統(tǒng)處理后，再控制執(zhí)行機構(gòu)輸出力和位移，操縱氣動舵面來駕駛飛行器.成幾個操縱通道.幾套裝置同時工作，互相監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)故障自動隔離有故障的通道，其余通自動駕駛儀包括敏感元件、綜合放大裝置