复旦大学航空航天简答题

1、1 .试述航空飞行器和航天飞行器的区别航空飞行器是指可以从空气的反作用，但不是从空气对地面的反作用，而在大气中取得支撑力的任何机器。如飞机、飞艇等。而航天飞行器多在真空环境环境运行，运行中不依靠空气的反作用力。如人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等。第一，飞行环境不同。航空器在大气层中飞行，工作高度有限。而航天器要在近于真空的宇宙空间飞行。第二，动力装置不同。航空器都应用吸气发动机提供推力，吸收空气中的氧气作氧化剂，本身只携带燃烧剂。而航天器其发射和运行都应用火箭发动机提供推力，既带燃烧剂又带氧化剂。第三，飞行速度不同。现代飞机最快速度约为音速三倍。而航天器以非常高的速度在太空运行的。所有航天器正常

2、运行时都处于失重状态。第四，工作时限不同。航空飞机最大航程计约2万千米，最长飞行时间不超过一昼夜，主要用于军事和交通运输。而航天器在轨道上可持续工作非常长时间。第五，升降方式不同。飞机的升空是从起飞线开始滑跑到离开地面，加速爬升到安全高度为止的运动过程。返回地面降落时要下滑、着陆。而航天器几乎都是垂直发射的，在完成发射过程中，运载火箭要按程序掉头转向和逐级脱离，最终将航天器送入预定轨道运行。2 .机翼如何提供升力得以让飞机飞行？根据伯努利原理P+1/2pv2=const和流体连续性定理，流体在管道中流动时，剖面大的流速小，静压大；剖面小的流速大，静压小。机翼翼型的上表面凸起较多而下表面比较平直

3、，再加上有一定迎角，从前缘到后缘，上翼的气流流速比下翼面流速快、静压低。上下翼面形成压力差，此静压差即为作用在机翼上的空气动力。而空气动力是分布力，合理作用点叫合力中心，空气动力合力在垂直于气流速度方向上的分量就是机翼的升力。如此飞机从机翼上获得升力，而飞机升力大小随迎角变化而变化。3 .机翼、机身、尾翼、起落架、操纵面的作用。机翼：主要作用是产生升力，同时可装置邮箱、副翼、起落架等其他附件；机身：装载乘员货物，安置各种系统设备，连接机翼和尾翼等部件，固定动力装置和起落架等。军用飞机可能还会装备武器等；尾翼：主要功用是保证飞机纵向和方向的平衡，并使飞机纵向和方向上具有必要的稳定性和操纵性；操纵

4、面：通过操纵操纵面实现对飞机的俯仰、方向和横测姿态的控制，控制飞机飞行状态；起落架：(提供飞机在起降滑跑、地面滑行、停放和移动时支持飞机重量、承受相应载荷、吸收和消耗着陆时的撞击能量。)承受、吸收并消耗飞机在着陆以及地面运动时的撞机和颠簸能量完成飞机在着陆滑跑、地面滑行和移动时飞机在地面上的运动任务；滑跑和滑行以及地面停放的制动；空中飞行时的收放。4 .直升飞机的飞行原理比较特别，请说明如何实现垂直飞行、前进飞行和侧向飞行？直升飞机由旋翼带动空气向下运动，每一片旋翼叶片都产生升力，这些升力的合力构成直升机的升力。(1)垂直飞行：垂直飞行分为上升和下降，分别控制旋翼的转速，调整升力的大小,达到垂

5、直飞行的目的。如图所示(2)前进飞行：通过控制杆调整旋翼轴的方向，使旋翼产生水平方向的分力；分力向前，飞机向前飞；分力向后，飞机向后飞。如图所示。(3)侧向飞行：侧飞是在悬停基础上实施的，通过控制杆改变旋翼轴的方向，产生侧向速度，以实现侧飞。如图。5 .发动机是我国研发飞机之路的瓶颈，需要我们相应提升那些行业以配合?(1)采矿冶金业：航空发动机零部件50%成本来自材料本身，中国航空发动机制造商面临的材料制约耐高温合金材料的稀缺。所以应该提升采矿冶金业的水平，为发动机提供原材料；电子工业、数控机床、锻件制造、复合材料等行业(2)机械制造业：发动机的锻件制造需要复杂而精细的制造工艺，急需提高机械制

6、造业的水平；(3)电子工业：现代工业生产线多为自动化生产，电子工业的发展，有利于为发动机的设计提供电子模型，并为其生产提供自动化的生产流程，提高效率；(4)管理行业：发动机制造涉及方方面面，科学的工程管理能为其生产研发提供有力保障；(5)科研教育行业：发动机技术需要大量的专业化人才，加大教育与科研的投入，培养相关人才，才能研发出中国人自己的发动机；(6)止匕外，材料工业、理论力学等方面都要与之配合。6.航天事业耗资巨大，有人说不如把钱用到实处、惠及民生，对此如何看？航空航天事业虽然耗资巨大，但是它的发展会在各个方面对国计民生产生重大影响：(1) 有利于提升国家综合国力和国际竞争力。航天事业的发

7、展需要较强的经济实力和较为先进的和学技术水平。中国发展航天事业取得重大成就，展示了中国的各方面实力，振奋民族精神。(2) 有利于提升国家军事防御能力。现代军事战争已经发展成立体化战争，占据航空制高点，在太空部署军事战略设备，将大大提高我国军事力量；(3) 有利于促进科技领域发展。航天产业对通信、遥感、测量、材料等技术提出了很高的要求，大大推动了这些技术的进步；(4) 有利于促进相关行业的进步。无论是航天技术还是航天实验，他们一旦获得成功，将运用到其他行业领域，带动相关行业的进步。比如对医疗行业、农业、养殖业等都有巨大的贡献；(5) 航天事业虽然耗资巨大，但是其带来的经济效益、社会效益、军事效益

8、等是巨大的。导航卫星方便人们出行，太空材料被用于制造医疗器械所以，从长远来看，航天事业的发展实际上最终惠及民生。7、马航MH370(1)波音777,自动化程度高。操纵杆，方向舵。(2)1万英尺以下保持静默(3)巡航高度，自动驾驶。ACARS信号(4)劫机：可以发送代码进行求救人为蓄意：太阳神航空空难。波音737,胜安航空。朱为民股票赔钱。严重的紧急事故：火灾、机器故障一一所有系统有备份(5)在飞机消失7小时后飞7小时，发送ping信号，握手信号；(6)增压系统控制由自动改为手动，门上有冰：大幅转向(7)时刻追踪飞机的位置。8、法航447号航班(1)空客A330。(2)皮托管被冻住，自动驾驶被关闭，飞行员改变了俯仰状态，导致失速失速状态。机头抬得越高，升力越弱。(3)冰晶冻住皮托管，飞机不能读数。(4)不知道应该降低飞机飞行迎角。(5)机组成员协调操作。9、机翼英国空客A380(1)喷气式客机(2)铝板被雕刻出花纹、打磨一一打造成符合空气动力的轮廓一一表面处理、清洗(3)省油、绿色客机(4)机翼主体，肋材，表面(5)制动器，减轻重量，节省燃油。驱动起落架，液压失灵状态下，自身重力，紧急自由降落测试，自动打开舱门。(6)疲劳测试(7)翼肋，油箱。油箱里充高压空