民用航空器基本知识

民用航空器基本知识主要内容第1章飞行器发展史第2章飞行器、航空器的分类第3章飞行原理-飞行环境第4章飞行原理-流体二个基本定理第5章飞行原理-升力的产生主要内容第6章飞机基本知识-飞机结构第7章飞机基本知识-动力装置第8章飞机基本知识-飞机系统第9章机型介绍第10章厦航机型基本数据第1章飞行器发展史一、世界上的第一架飞机1903年12月17日，美国威尔伯和奥维尔.莱特在基蒂霍克成功地驾驶自己的飞机进行了第一次重于空气的动力飞行。飞行了12秒，飞行距离约120英尺。一、世界上的第一架飞机一、世界上的第一架飞机这是世界上公认的第一架动力推进的飞机，它翻开了人类航空史的首页。一、世界上的第一架飞机二、中国人的第一架飞机1909年9月21日，中国最早的飞机设计师和飞行员冯如，驾驶自己设计制造的飞机，在美国奥克兰市附近的派得蒙特山丘上试飞，首次飞行取得成功。后来又进行过多次飞行，他的飞机飞行高度达210米，速度达到每小时105千米，沿海湾飞行距离曾达到32千米。这是中国人首次驾驶自制飞机飞上蓝天。二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机1910年，冯如又新制成一架双翼机，于当年10月至12月间在奥克兰进行表演，获得成功，孙中山先生称赞“我们中国有杰出的人才”。二、中国人的第一架飞机二、中国人的第一架飞机1911年2月，冯如带着助手及两架自制飞机回到国内，准备报效祖国。1912年8月25日，冯如在广州燕塘驾驶自己制造的飞机在中国领土上进行第一次飞行。由于操纵系统失灵，飞机飞至百余米时失速下坠，冯如负重伤经抢救无效，不幸牺牲，成为中国第一位驾机失事的飞行员。三、一次大战中的飞机1914-18第一次世界大战时所有的著名作战飞机都是双翼机。结构材料主要是优质木材。外面再蒙以细密而结实的亚麻布或棉布。三、一次大战中的飞机1914-18三、一次大战中的飞机1914-18三、一次大战中的飞机1914-18三、一次大战中的飞机1914-18飞机在战争中的作用，促进了航空科学技术革新和航空工业的发展。经过四年的大战，飞机的飞行性能有了很大的改善。飞机的性能主要有三项：即速度、飞行高度、和飞行距离。一战中飞行速度的提高带动了其它性能的发展。特别一提的是战后空闲飞机的利用，促进了航空运输事业的兴起。三、一次大战中的飞机1914-18第一次世界大战后的飞机改进战后，双翼飞机逐渐向单翼飞机过渡，起落架可以收放，驾驶舱封闭，发动机加整流罩等系列改近，提高了空气动力效率。飞机材料也由木材，层板，亚麻布等改用全金属（硬铝）提高了结构强度，降低了飞行阻力，也提高了飞行的速度。四、二次大战中的飞机1939-45在第二次世界大战中，航空工业经历了一次动力装置的重大变革，燃气涡轮发动机（包括涡轮喷气和涡轮螺旋桨发动机）开始取代活塞式发动机。当时所用的飞机，几乎全是用活塞式发动机和螺旋桨推进。飞机在二战中的广泛应用，使飞机性能迅速提高。四、二次大战中的飞机1939-45四、二次大战中的飞机1939-45五、现代民航机的出现早期的飞机解决了稳定、操纵和动力三个方面的问题。经过第一次、第二次世界大战的催化，已经形成了现代飞机的雏形。比如可以收放的起落架，封闭的驾驶舱、活塞式发动机的运用等。第一次世界大战后，闲置的军用飞机投入民航运输中，开始了民用航空的发展五、现代民航机的出现在欧洲，第一次世界大战结束后不久，1919年8月25日，英国飞机运输旅游公司在伦敦--巴黎航线上，1919年民航正式成立，首次开辟了每日国际定期航班。在航空运输初期，航线的平均寿命只有1年左右，原因是在这一时期没有适用的飞机。当时的客机载量很小，过输成本高，并且由于飞行的局限与昼间气象条件不好，等种种原因，单纯经营客运的公司都亏损严重。五、现代民航机的出现20年代末-30年代初，各航空公司服役的飞机多数是闲置的战斗机，仍以木质飞机为主，安全性较差，这是木质机的很大弱点。五、现代民航机的出现1933年，波音公司研制的著名波音247是第一架真正现代意义的客机。它具有全金属结构，和流线形外型，载客10人。在当时，它的速度、各种性能及舒适度等方面都是很领先的机型。B247一直营运到60年代的后期。五、现代民航机的出现波音公司B247五、现代民航机的出现在同时期与其竞争的美国道格拉斯公司DC系列飞机，也是一批成功的机型。特别是DC-2型飞机是当时唯一可以与B247媲美的机型。五、现代民航机的出现DC-1五、现代民航机的出现DC-2五、现代民航机的出现DC-3六、喷气机时代第二次世界大战中，飞机得到广泛的应用，飞机性能迅速提高。当时所用的飞机，几乎全是用活塞式发动机和螺旋桨推进的，最大速度700km/h以上，可说已接近活塞式发动机飞机的速度极限。当飞机的速度接近声速时，出现了音障。活塞式发动机和螺旋桨已无能为力。六、喷气机时代喷气机的出现使民航机飞得更快。1949年，英国德.哈维兰公司研制成功中程喷气式客机“彗星”号。1952年5月2日，“彗星”号在英国海外航空公司的航线上正式投入运营，取得巨大的成功。这是世界上首家喷气式飞机客运业务。随后，前苏联，法国和美国的航空工程师及制造商们分别推出了自己第一代喷气式客机。六、喷气机时代英国德.哈维兰公司研制的彗星号六、喷气机时代使喷气式客机真正得到全世界的承认，公认的商业上最成功的干线喷气机是美国波音公司的波音-707客机，波音-707每个技术细节都做得很成功。当时，由于彗星号因事故退出欧洲市场，而前苏联的图-104又无法大量进入欧洲市场，故没有与其竞争的干线飞机，因此B-707有了很好的市场机会。六、喷气机时代波音-707六、喷气机时代B707的成功不仅取决于术上的成功，还取决于市场研究的成功。继B-707之后，波音公司又依次推出了一系列喷气式干线客机，如中短程的B-727，737系列，中远程的767、747系列及双发中远程的777等等。六、喷气机时代波音-747-400六、喷气机时代欧洲空中客车工业公司推出的A300、A310、A320、A330等干线客机及前苏联的几个设计局设计的图系列，伊尔系列，安系列等。都是目前先进的喷气客机。六、喷气机时代空中客车工业公司A330第2章飞行器、航空器的分类飞行器的分类飞行器的分类飞行器在大气层内或大气层外空间飞行的器械。航空器大气层内飞行的飞行器，分为轻于空气的航空器和重于空气的航空器。航天器在大气层外空间（太空）飞行的飞行器。飞行器的分类飞机由动力装置产生使之前进的拉力/推力，由固定机翼产生升力，在大气层中飞行的重于空气的航空器。直升机以动力驱动的旋翼作为主要升力来源，能垂直起落的重于空气的航空器。飞行器的分类飞行器的分类滑翔机无动力装置重于空气的固定翼航空器。靠飞机拖曳，或用绞盘、汽车等牵引起飞，升空后靠自身重力在飞行方向的分力向前滑翔。有些滑翔机装小型发动机，称动力滑翔机，但其发动机只用来在滑翔飞行前获得初始速度。现代滑翔机主要用于体育运动。飞行器的分类民用飞机的分类飞机便分成了军用和民用两大类。民用航空的定义：使用各类航空器从事除军事性质（包含国防、警察和海关）以外的所有的航空活动称为民用航空。民用飞机的分类民用飞机可以分为干线运输机、支线运输机和通用航空飞机三大类干线运输机：分别用于洲际干线（中远程）和国内干线（中近程）的客货运输支线运输机：大城市至中小城镇及中小城镇之间的支线客货运输通用航空飞机：农林牧副渔业、地质探矿、遥感遥测、公安巡逻、海上救护、体育运动、私人游乐等。民用飞机的分类民用飞机的分类民用飞机作为一种运人载物的交通工具，特别强调其安全性、经济性和舒适性。对旅客机来说，保证旅客在飞行中的生命安全是最首要的要求。第3章飞行原理-飞行环境飞机的飞行环境在大气层以外的飞行是航天飞行，民航运输是在大气层中的飞行活动，属于航空飞行。此节主要讲述民用飞机的飞行环境，介绍有关大气分层、大气的特点，以及大气的物理参数、国际标准大气。一、大气层概述人们在爬山时为什么爬得越高，越感到冷？为什么有的人在高山上会感到喘不过气？一、大气层概述人类生活的地球被一层空气包围着，地球周围的这层气态物质叫做大气。它的底界就是地球，顶界则是没有明显的自然边界，一般认为大气的顶界约为2000到3000公里。根据不同的气象条件和气温的变化等特征，大气层可分为五层：对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层。大气层中的各种现象和空气动力对航空器的飞行活动有重要影响。一、大气层概述对流层是最接近地球表面的一层大气，在不同的地区对流层顶界的高度也不同。在赤道附近，对流层的高度可达到17公里，而在两极附近，对流层的高度仅有7到8公里。一、大气层概述例如：我国北京地区，对流层的高度约为11公里，广州地区对流层的高度增加到约16公里，而在东北地区则下降到10公里。季节不同，对流层的高度也不同。例如夏季就比冬季高。甚至同一地区同一天，对流层的高度也会随早、中、晚的变化而变化。一、大气层概述对流层由于受到地面森林、湖泊、草原、海滩、山岭等不同地形的影响，受日光照射而引起的气温的变化，因而造成垂直方向和水平方向的风，即空气发生大量的对流现象，故称为对流层。气温垂直递减率为6.5℃／1000米。一、大气层概述平流层（也称同温层）：顶界30KM，温度=-56.5度。没有垂直方向的空气对流，只有水平方向的风。这是由于平流层的高度较高，受地面地形地貌的影响较小，而水平方向的风是由地球自转而产生的。在平流层内，空气流动比较平稳，有利于飞机作稳定飞行。一、大气层概述中间层：30-80/100KM含大量的臭氧，吸收大量的太阳紫外线而被加热。电离层：地球外80――500千米的大气层，有若干电离层。电离层大气处于高度电离状态，它们就像一面反射无线电波的镜子，使电波在地面和电离层之间多次反射，从而实现了远距离无线电通信一、大气层概述一、大气层概述ABCDE地球外部圈层示意图一、大气层概述飞机主要活动于对流层和平流层中，从地面算起到约18000米高度之内。没有增压的飞机和小型的喷气飞机在7000米以下的对流层中飞行。大型和高速的喷气客机装有座舱环境控制系统，在7000米到13000米的对流层顶部和平流层中飞行。一、大气层概述在这个高度，没有垂直方向的气流，飞机飞得平稳，而且由于空气稀薄，飞行阻力小，因而飞机可以以较高的速度飞行；而且节约燃油，经济性能好。超音速飞机和一些高速军用飞机的巡航高度可达到13500到18000米。一、大气层概述回答上述问题在对流层里，随着高度的增中，温度是逐渐降低的，平均每升高一千米温度降低6.5°C。由于所有的高山都在对流层内，这也就是为什么在爬山时，爬得越高，越感到冷的原因。在爬高山有人感到喘不过气来，是由于在对流层内，随着高度的升高，压力是逐渐降低的，当爬较高的山的时候，由于大气压力较低，人很难吸入空气，从而产生喘不过气来的感觉。二、大气物理参数飞机的空气动力和飞行性能与空气的密度、温度和压力三个主要参数有关。二、大气物理参数1.空气密度空气密度又称为空气质量密度，是指单位体积内空气的质量。即：r=m/vr－空气密度，单位为（千克／立方米）m－空气质量，单位为千克v－空气体积，单位为立方米空气的密度大，也就是单位体积内的空气分子多，比较稠密，物体在空气中运动时，所受的阻力就大，反之空气密度小，空气比较稀薄，阻力也小。二、大气物理参数2.空气温度空气温度表示空气的冷热程度，温度的高低表明了空气分子不规则运动速度的大小。空气温度一般以摄氏温度°C作为单位，或用绝对温度开氏度°K表示，英美等国家采用华温度°F作为温度单位。二、大气物理参数3.空气压力物体单位面积上所承受的空气垂直作用力，叫做空气压力。按国际标准单位，大气压力的单位为帕斯卡（Pa）1Pa=1牛顿／平方米大气压力也可以用水银柱高度（Hg）、毫巴（mbar）或磅／平方英寸（PSI）表示二、大气物理参数4.空气的