航空班主题班会之航空科技发展演示课件

.,莱芜一中58级航空班主题班会系列,航空科技发展,袁昌盛,西北工业大学 航空学院,2017巴黎航展中国航空工业宣传片,主 要 内 容,.,1.1 航空研究的早期探索,1. 航空科技历程,模仿鸟类的尝试,Icarus and his father Daedalus and their escape from King Minos prison on Crete. Legend has it that they had difficulty with structural materials rather than ynamics.,将羽毛或轻质木材粘贴在手臂上，尝试飞行结果常常是灾难性的,(Picture from a woodcut of 1493),罗吉尔培根 R.Bacon,达芬奇,.,达芬奇的航空学研究,达芬奇的航空学研究可以分成三大部分：关于飞行的理论和原理飞行的稳定性和控制飞行器设计,可惜由于历史原因（不被当时理解，多种论文、手稿没有发表），达芬奇对航空发展没有产生任何影响。,扑翼机探索和设计阶段,17世纪18世纪，欧洲航空发展处在一个特殊的扑翼机探索和设计阶段。在这个阶段里，没有出现航空学理论研究的事件和成果。而且由于胡克和波莱里论断的影响，模仿鸟类进行冒险飞行的人明显减少。在热气球飞行成功之前，扑翼机设计成了这个时期的主题。虽然从技术发展角度和对后世的影响来看，这一时期的探索工作没有多少价值，但与过去那些纯粹的飞行冒险来比，这些努力仍然是重大的进步。扑翼机的设计开端于达芬奇，后来有许多类似的设计者。,航空之父 - 乔治凯利,G.Cayley（17731857）为重于空气的航空器创立了必要的飞行原理论文论空中航行(1809)被认为是现代航空学诞生的标志论文阐述了飞机基本原理，分析了稳定性、安全性和操纵性的重要性，提出许多重要概念。他的研究成果远远超出了时代，在他之后近百年间，也没人超过他的水平或认识到他的发现的重大意义。,1.2 第一次动力飞行,1903年12月14日至17日美国人莱特兄弟设计制造的飞机首次实现了人类历史上的动力飞行。,这架飞机的翼展为13.2米，着陆装置为滑橇式。最好的一次飞行260米，留空59秒。,莱特兄弟首次成功动力飞行,1.3 飞机的初期发展,初期发展,代表人物,法国航空先驱伏瓦辛兄弟,Voisin Racer, 1909,欧洲第一架动力载人飞机研制桑托斯-杜蒙 和 14-bis（1906）,14-bis on an old postcard,飞越英吉利海峡（1909）布雷里奥 和他的Blriot XI,寇蒂斯(美国)Aerodrome No.3(the June Bug)1908,2. 第一次世界大战与航空,2.1 战前的航空技术水平,战前，飞机技术已经有了较大发展,飞机的设计、制造、飞行成为集团化工作有助于生产专业化，提高了产品质量和可靠性出现了专门从事飞机研究和设计的专业人员,航空工厂企业纷纷建立,1911年飞机性能纪录,2.2 战火中飞机迅速成长,一战初期，参战各国约有飞机1500架4年中，交战双方用于作战的飞机有十几万架之多法国生产的飞机总数为51000架英国在战争期间生产了55000架各种型号的飞机德国在战争期间生产的各型飞机总数为48537架,1914年 和 1918年飞机性能数据对比,2.3 一战中的几种著名飞机,纽波尔 - 法国,斯帕德 - 法国,福克战斗机 - 德国,“骆驼”战斗机 英国,著名轰炸机“卡普罗尼” 意大利,德国的福克E3战斗机使用了“射击同步协调器”（1915年），在作战中发挥了很大作用，造成了航空史所谓的“福克灾难”。,3. 第二次世界大战时期,强烈刺激了航空技术的发展,.,巩固了航空在战争中的地位,第二次世界大战的空战是最残酷的，空战规模最大，频繁程度最高。,从1940年至1945年的5年间，仅英美盟军的对德战略轰炸就动用过144万余架次的轰炸机和268万架次的战斗机,仅在1941年至1944年不到4年的时间里，主要参战国所采购的飞机数量为：,第二次世界大战的各个战场上，都可以看到作战飞机、航空兵、制空权对战役进程产生重大影响。在不列颠之战、太平洋战争中，航空兵甚至成为决定战争胜负的主导因素。,二战著名战斗机 英国,“飓风”二战英国一流战机,“海怒”战斗机是接近大战结束时设计的一种战斗机，由于海怒”的各种性能已经达到活塞式飞机的极限，所以目前许多活塞式飞机竞速赛经常使用，一些飞行表演也常使用。,“喷火” 1938年自始至终参战的飞机,二战著名战斗机 美国,P-40“战鹰” 第二次世界大战开始头两年的美国最主要的战斗机,P-47“雷电” 形体较大发动机劲大，火力猛，生存能力强，只要不是要害部位，即使挨上几十发子弹也不碍事。,P38“闪电”双发单座活塞战斗机是大战中最著名的高空远程截击、护航战斗机。,格鲁曼F6F “泼妇”是美国在太平洋战场上公认的最优秀的舰载战斗机,曾称霸一时的日军零式战斗机根本无法与之抗衡,为海上盟军夺取胜利作出重大贡献。,F4F“野猫”舰载战斗机曾作为大战前半期美国海军战斗机之主力。,二战著名战斗机 德国,梅塞施米特 Bf.109E-1德国第二次世界大战主力战机,福克武尔夫FW.190-1第二次世界大战德国著名战机,梅塞施米特 Bf110C-1德国第二次世界大战著名战机,二战著名战斗机 苏联,二战苏联名机 米格3,苏联战机 拉5,二战著名战斗机 日本,日本“零”式战机二战时，曾经在太平洋上空大败美国海军航空军,Ki-45 “屠龙” 日本最成功的双发夜间战斗机,Ki-43-Iib“隼”日本陆军第二次世界大战中最重要的战斗机,4. 航空喷气时代的来临,性能需求产生的问题,空气喷气发动机,喷气发动机在工作时，从前端吸入大量的空气，燃烧后高速喷出。在此过程中，发动机向气体施加力，使之向后加速，气体也给发动机一个反作用力，推动飞机前进。,原理,牛顿第三定律 作用力等于反作用力,5. 现代喷气作战飞机,5.1 第一代超音速战斗机,米格-19（苏）,F-100（美）,J-6（中）,5.2 第二代超音速战斗机,典型第二代超音速战斗机（1）,J-7（中）,J-8（中）,米格-23（苏）,米格-25（苏）,典型第二代超音速战斗机（2）,成都飞机工业公司和西北工业大学联合研制的J7-E飞机目前是我空军的主力机种，是“八一”飞行表演队的队机。,典型第二代超音速战斗机（3）,F-111（美）,F-104（美）,F-105（美）,F-4（美）,典型第二代超音速战斗机（4）,萨伯-37“雷”（瑞典）,幻影-3 （法）,幻影F1（法）,P-1”闪电” （英）,5.2 第三代超音速战斗机,典型第三代超音速战斗机（1）,J-10 （中）,幻影2000 （法）,狂风（英、德、意共同研制 ）,典型第三代超音速战斗机（2）,F-14”雄猫” （美）,F-15”鹰” （美）,F-16”战隼” （美）,F-18”大黄蜂” （美）,典型第三代超音速战斗机（3）,米格-29 （俄）,米格-31 （俄）,苏-35 （俄）,苏-27 （俄）,5.4 第四代超音速战斗机,特点：超音速巡航，推力矢量，隐身，良好的维护性，短距起落。典型机种： S-37，F-22等,F-22”猛禽”（美）,S-37（苏）,F-35（JSF),米格1.44（苏）,军用飞机技术展望,6. 民用飞机的发展,典型干线客机（1）,737,727,707,747,757,767,777,波音飞机,典型干线客机（2）,A318,A310,A300,A320,A330,A340,A380,A319,A321,空客系列,我国大型民用干线客机的尝试运10,我国从1970年8月开始研制自己的干线客机-运10。载客178人（经济级），航程6400千米。1980年9月26日，运10在上海首飞成功。从1980年10月起，继续进行各种科研试飞，曾先后飞抵北京、合肥、哈尔滨、乌鲁木齐、广州、昆明、成都，并7次飞抵西藏拉萨，累计试飞170飞行小时，130多个起落。该机于1985年停止研制，虽然未能设计定型和投入航线使用，但它在技术上获得的许多成果，为我国自行研制民用飞机创造了条件，积累了经验，得到国内外的广泛重视。,运10,中国研制的支线客机,新舟60,2008年11月28日中午12时24分，我国首架具有自主知识产权的喷气式支线客机ARJ21