飞行原理-01（飞机一般介绍）2课件讲解

第一章第页1机翼的分类上单翼-Cessna172下单翼-CessnaCJ1（奖状）中单翼-F-18（大黄蜂）第一章第页2机翼的分类上单翼的优点：它的结构比较单一，机翼可以就是机翼，甚至可以完全做成一个整体，机身只是悬吊在其下面的一个部件，结构设计计算是最简单的一种，梁和框架的布局也非常容易和灵活，空气动力学方面，上单翼上表面和机身上表面基本平齐，飞机流场的低压区没有相互干扰，不易出现分离，容易形成高升阻比的构型。飞机重心悬吊于机翼下，重心和升力中心的垂线距离最远，可以达到最大的自然滚转稳定性，飞机具有较强的自动恢复的飞行姿态稳定性。这些特点比较适合具有远程飞行任务，或者操纵系统设计较简单的平台。第一章第页3机翼的分类上单翼的缺点：1.机身设计的要求提高上单翼设计导致机翼距离地面高度很大，起落架很难布局在机翼上，只能在机身上想办法，为了容纳收放起落架，机身需要额外考虑全套的起落架舱的空间2.机身宽度的严重影响如果把起落架布局在机身上，起落架的主轮距则受到机身宽度的严重影响，它们必须要有较大横向支撑的外斜臂，这需要有较大的缓冲行程，避免着陆冲击对机身和起落架主要结构形成过大的应力冲击。3.导致整个飞机高度的增加源于起落架设计在机身时，受到一些结构尺度的影响，飞机腹部距离地面的距离有时会被提高。第一章第页4机翼的分类下单翼的优点：1.有助于屏蔽发动机噪声提高舒适性。2.起降性能较好。3.发动机位置低,便于维修。4.容易安排起落架位置。5.翼梁在地板下,便于安排客舱。6.力学结构简单。下单翼的缺点：稳定性差第一章第页5机翼的分类中单翼-F-18中单翼飞机,，干扰助力最小。稳定性一般,灵活性一般,中庸之道,目前大多数喷气飞机的选择.

第一章第页6机翼的分类多翼机单翼机双翼机第一章第页7机翼的分类双翼机的上下机翼用支柱和张线连成一个承力的整体，组成一个空间桁架结构。双翼机是旧式飞机。早期飞机发动机功率低、重量大，建造机体的材料大多是木材和蒙布。在低速度条件下产生足够的升力，需要较大面积的机翼。双翼机有两个翼面，机翼总面积较大。随着飞机速度的不断提高，双翼机机翼及支柱的阻力越来越大，成为提高速度的主要障碍。从20世纪30年代起双翼机逐渐被单翼机取代。在现代的飞机中除对载重量和低速性能有特殊要求的小型飞机外，双翼机已不多见。第一章第页8机翼的平面形状第一章第页9椭圆形梯形后掠翼三角翼矩形机翼的平面形状第一章第页10平直翼

是指无明显后掠角（后掠角小于20度）的机翼，包括矩形、梯形或半椭圆形的机翼。特点是制作工艺简单，低速性能好，常用在亚音速飞机上。运-12运输机第一章第页11梯形翼梯形翼是机翼的平面形状为梯形的一种机翼。梯形翼不靠后掠角减阻，升力较好，但最终效果不一定优于后掠翼或者三角翼，使用较少。F-5战斗机第一章第页12椭圆翼椭圆形翼的升力分布比较均匀，相比其他翼形阻力很小，但制作难度高，现在已少见。椭圆形翼和梯形翼本质上和平直翼算一个类型。P-47雷电战斗机第一章第页13三角翼机翼的造型比较多：

有纯三角翼、曲线三角翼（S型前缘三角翼）、双三角翼等，如果结合气动布局，其细分重量将更多，比如鸭翼。

三角翼三角翼是飞机机翼平面形状的一种，由于其形状形似三角形而得名。三角翼具有超音速飞行阻力小、结构强度高、跨音速时机翼重心向后移动量小的三大优点，因此被广泛应用于以高速飞机。第一章第页14纯三角翼幻影-2000战斗机第一章第页15曲线三角翼协和式飞机第一章第页16双三角翼歼-7E战斗机双三角翼是上世纪五六十年代开始出现的技术，瑞典的萨博-35战斗机最先应用。后掠角达到80度的内段机翼采用大厚度翼身融合设计，为容纳燃油和主起落架提供了宽敞的空间，外翼段为薄翼型的小型三角翼，前缘后掠角57度，外翼段这样的设计有利于改善战机的低速性能和缩短起降距离，同时保留高速飞行时的低阻特性。第一章第页17边条翼在中等后掠角（后掠角25度～45度左右）的机翼根部前缘处，加装一后掠角很大的细长翼（后掠角65度～85度）所形成的复合机翼，称为边条翼。可减少阻力，改善操纵性。用于高机动性战机。边条翼有机身边条和机翼边条两种。

机身边条位于机身左右两侧，宽度相等；

机翼边条位于机翼机身结合处，为近似三角形的小翼面。第一章第页18萨博-35战斗机第一章第页19后掠翼后掠翼是指前缘和后缘均向后掠的机翼。能够减小飞机飞行时的阻力，更适用于高速飞行。。米格-15战斗机第一章第页20前掠翼与后掠翼相反，前掠翼这种机翼的外形特点是，其前缘和后缘均向前掠，即掠角为锐角。特点是低速性能好，可用升力大，机翼的气动效率高，缺点是机翼容易弯曲变形。X-29飞机第一章第页21前掠翼（su47）第一章第页22变后掠翼第一章第页23变后掠翼可变后掠翼飞机，是指飞机在飞行过程中可以改变机翼的后掠角。灵活性高，可以适合低速飞行和高速飞行，但结构复杂，限制条件多，故障率高。F-111战斗轰炸机第一章第页24变后掠翼（狂风战斗机）第一章第页25变后掠翼（F-14"雄猫"）第一章第页26鸭式机翼（歼10）第一章第页27鸭式机翼（歼20）第一章第页28飞翼型机翼（b2）飞翼式飞机是一种没有尾翼和机身，只有巨大机翼的飞机。飞翼式飞机由无尾飞机发展而来，当巨型无尾飞机的机翼大到足以容纳人员和货物时，机身和机翼融为一体，成为飞翼式飞机。飞翼式飞机具有结构重量轻和飞行阻力小的特点，而且隐身性好，如美国的B-2轰炸机第一章第页29飞翼型机翼（b2）该机采用翼身融合、无垂直尾翼的飞翼构形，机翼前缘交接于机头处，机翼后缘呈锯齿形，整体外形光滑圆顺，毫无“折皱”，不易反射雷达波。机身机翼大量采用石墨/碳纤维复合材料、蜂窝状结构，机体表面喷涂特制的吸波油漆，可大大降低敌方探测雷达的回波第一章第页301.1.4

机翼的形状机翼的剖面形状(翼型)剖面形状与平面形状等翼型参数翼弦：连接前后缘的直线称为翼弦，其长度称为弦长中弧线：在翼型内部作一系列与上下翼面相切的内切圆，诸圆心的连线称为翼型的中弧线，最大厚度：最大内切圆的直径称为翼型的厚度弯度：中弧线和翼弦之间的最大距离称为弯度，前缘半径：前缘的曲率半径称为前缘半径第一章第页32翼型参数相对厚度（厚弦比)，反映了翼型的厚薄程度。相对弯度：反映了上下翼面外凸程度差别的大小最大厚度最大中弧高前缘后缘前缘半径弦长翼弦中弧线上表面下表面翼型的相对厚度和相对弯度分别定义为最大厚度和弯度对弦长之比，弯度为零的翼型称为对称翼型，其中弧线与翼弦重合。第一章第页3334机翼平面形状参数翼展：翼展是指机翼左右翼尖之间的长度，一般用l表示平均几何弦长：除了矩形机翼外，机翼不同地方的翼弦是不一样的，有翼根弦长b0、翼尖弦长b1。一般常用的弦长参数为平均几何弦长bav，其计算方法为：（b0+b1）/2展弦比：翼展l和平均几何弦长的比值叫做展弦比翼根弦长翼尖弦长1/4弦线翼展后掠角翼弦设计者都必须使飞机具有良好的气动外形，并且使结构重量尽可能的轻。所谓良好的气动外形，是指升力大、阻力小、稳定操纵性好。第一章第页35梢根比：根梢比是翼根弦长b0与翼尖弦长b1的比值，一般用η表示，η=b0/b1后掠角：后掠角是指机翼与机身轴线的垂线之间的夹角。后掠角又包括前缘后掠角（机翼前缘与机身轴线的垂线之间的夹角，一般用χ0表示）、后缘后掠